EP3710061A1 - Polymer prodrugs and subcutaneous and/or intramuscular administration thereof - Google Patents

Polymer prodrugs and subcutaneous and/or intramuscular administration thereof

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EP3710061A1
EP3710061A1 EP18800227.3A EP18800227A EP3710061A1 EP 3710061 A1 EP3710061 A1 EP 3710061A1 EP 18800227 A EP18800227 A EP 18800227A EP 3710061 A1 EP3710061 A1 EP 3710061A1
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EP
European Patent Office
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polymer
molecule
radical polymerization
active molecule
polymeric
Prior art date
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Pending
Application number
EP18800227.3A
Other languages
German (de)
French (fr)
Inventor
Nicolas Tsapis
Julien Nicolas
Tanguy BOISSENOT
Alexandre BORDAT
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Universite Paris Saclay
Original Assignee
Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
Universite Paris Sud Paris 11
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by Centre National de la Recherche Scientifique CNRS, Universite Paris Sud Paris 11 filed Critical Centre National de la Recherche Scientifique CNRS
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    • C08F220/56—Acrylamide; Methacrylamide
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    • C08F293/00—Macromolecular compounds obtained by polymerisation on to a macromolecule having groups capable of inducing the formation of new polymer chains bound exclusively at one or both ends of the starting macromolecule
    • C08F293/005—Macromolecular compounds obtained by polymerisation on to a macromolecule having groups capable of inducing the formation of new polymer chains bound exclusively at one or both ends of the starting macromolecule using free radical "living" or "controlled" polymerisation, e.g. using a complexing agent
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    • C08F2438/00—Living radical polymerisation
    • C08F2438/03—Use of a di- or tri-thiocarbonylthio compound, e.g. di- or tri-thioester, di- or tri-thiocarbamate, or a xanthate as chain transfer agent, e.g . Reversible Addition Fragmentation chain Transfer [RAFT] or Macromolecular Design via Interchange of Xanthates [MADIX]

Definitions

  • the present invention relates to novel prodrugs of active molecules. These prodrugs in particular allow the subcutaneous or intramuscular administration of active molecules whose subcutaneous or intramuscular administration is problematic or impossible, particularly because of the toxicity at the injection site.
  • the prodrugs of the invention comprise an active ingredient, covalently bonded to a polymer chain, preferably a hydrophilic and / or heat-sensitive polymer chain.
  • PAs have low bioavailability through the SC pathway. Either their physico-chemical properties (log P, solubility, molar mass, etc.) do not allow them to cross the SC barrier, or they are not stable in a biological environment and are degraded before reaching the circulation, and sometimes even they combine the two disadvantages;
  • SC subcutaneous route
  • IV intravenous
  • Otsuka in collaboration with BMS has developed a technology based on cyclodextrins. These cyclic oligosaccharides have a hydrophobic inner cavity and a hydrophilic outer surface. The hydrophobic PAs will thus encapsulate in the internal cavity, thus inducing an increase in their apparent solubility. This increase in solubility results in an increase in SC bioavailability.
  • Adocia is developing bio-chaperone polymers that will be associated with biomolecules such as insulin through physicochemical interactions. Insulin will be stabilized in individualized form ("monomeric") and will have a higher SC bioavailability than insulin in its classic hexameric form (faster absorption of the "monomer” form because its molar mass is lower). We play here on the stability of the insulin monomer at high concentration.
  • Halozyme develops, for its part, a formulation based on Hyaluronidase; an enzyme that will reversibly degrade SC tissue predominantly composed of hyaluronic acid.
  • the volume of direct injection will therefore be able to be increased from 2 to 5 mL
  • the administration of a high concentration PA to reach effective therapeutic doses for example from 5 mg / ml and in particular from 10 mg / ml, generally has the technical disadvantage that the formulation becomes too viscous and incompatible with SC injection.
  • the present invention aims to solve the technical problems stated above.
  • the object of the present invention is to solve the technical problem of providing an injectable composition, in particular by the subcutaneous (“SC”) or intramuscular (“IM”) route of one or more active ingredients, for example anticancer, avoiding problems of bioavailability and stability of the active ingredient and not causing irritation or necrosis, to the patient at the injection site.
  • SC subcutaneous
  • IM intramuscular
  • the present invention aims to solve the technical problem of providing an injectable composition, particularly subcutaneously (“SC”) or intramuscular (“IM”), with a high concentration of PA, and in particular concentrations 5 mg / mL or 10 mg / mL or more.
  • SC subcutaneously
  • IM intramuscular
  • the object of the present invention is to solve the technical problem of providing an injectable composition, in particular subcutaneously (“SC”) or intramuscular (“IM”), of a therapeutically effective amount of at least one a pharmaceutically active ingredient in a small volume of solution for injection, for example from 1 to 20 ml.
  • SC subcutaneously
  • IM intramuscular
  • the object of the present invention is to solve the technical problem of providing an injectable composition, in particular by the subcutaneous (“SC”) or intramuscular (“IM”) method, of at least one pharmaceutically active principle formulated in a solution. not very viscous, allowing easy injection.
  • SC subcutaneous
  • IM intramuscular
  • the inventors have developed a new polymer prodrug technology that allows the administration of the active principles by SC or IM without skin / local toxicity observed.
  • the prodrug approach makes it possible to inactivate the PA of interest at SC or IM tissue and to release it by cleaving the PA / polymer bond once in the general circulation or at the site. 'action.
  • the chemical coupling between PAs and very water-soluble polymers such as polyacrylamide also makes it possible to modify the physico-chemical properties of the therapeutic molecules. The physicochemical properties of the polymer will be conferred on the PA.
  • polyacrylamide makes it possible to increase the solubility of PA very even when it has a low molecular weight. These characteristics make it possible to maintain a high concentration stability while limiting the viscosity, to maximize its absorption from SC or IM tissue and to limit its metabolism at this level, thus leading to increased bioavailability.
  • the polymeric prodrugs of the invention increase the bioavailability and stability of the AP.
  • the polymeric prodrugs of the invention maintain a high concentration of PA stability, and in particular at a concentration of at least 1 mg / mL, for example at least 2 mg / mL and preferably at least 5 mg / mL in equivalent concentration of AP.
  • the polymeric prodrug is injectable at an equivalent PA concentration of at least 10 mg / mL and preferably at least 20 mg / mL.
  • the polymeric prodrugs of the invention maximize the absorption of AP from SC or IM tissue.
  • the polymeric prodrugs of the invention limit the metabolism of PA, thus leading to increased bioavailability.
  • the polymeric prodrugs of the invention allow the SC injection of high doses of AP while avoiding the phenomena of SC or IM irritation and / or necrosis.
  • the polymeric prodrugs of the invention make it possible to adapt to a large number of active ingredients, which makes the polymeric prodrugs, their preparation and their uses particularly interesting.
  • polymeric prodrugs whose properties allow them to be administered SC or IM without irritation or necrosis reactions.
  • the inventors have found that the physicochemical properties of the polymer are conferred on the prodrug, and in particular the solubility properties in a solution for injection by the SC or IM route.
  • polymeric prodrugs according to the present invention leads to obtaining solutions at equivalent concentrations of active ingredient, for example from 1 to more than 20 mg / ml in comparison with the low solubilities of certain active ingredients around of 1 ⁇ g / mL.
  • the polymeric prodrugs of this invention were chosen for their high solubility in relation to a large number of tested polymers. Because of their extremely hydrophilic nature, they will be able to solubilize hydrophobic PAs while having a low molecular weight. Due to this low molecular weight, the charge rate will be high, the viscosity will be low and the absorption will be rapid at the tissue level. SC (the rate of absorption is inversely proportional to the molar mass).
  • the choice of the bond between the polymer and the PA makes it possible to release the molecule only after absorption from SC or IM tissue (no early release at the tissue level). These 3 characteristics make it possible to inject large quantities of PA without toxicity.
  • in vivo assays show no evidence of toxicity, irritation or necrosis following SC administration of a cytotoxic prodrug that usually leads to this type of reaction when injected without our formulation.
  • the prodrugs used in the invention therefore show adequate properties to be administered SC or IM.
  • the present invention relates to a polymeric prodrug comprising:
  • a second pharmaceutically active molecule covalently coupled to the terminal portion of the polymer.
  • the proximal and terminal portions are arbitrarily defined as the ends of a substantially linear polymer chain, i.e. the pendant chains present are of shorter length than the main chain.
  • the main chain is the chain comprising the reactive groups for the polymerization and propagating during the polymerization.
  • the proximal and end portions denote the ends of the polymer.
  • the proximal portion refers to the non-elongated end and the end portion to the elongated end.
  • the terms "parts" proximal and terminal designate globally the proximal and terminal ends, respectively so the proximal portion may comprise the first PA and the first monomer and the terminal portion may comprise the last monomer and, if present, the second PA.
  • proximal and terminal portions for the radical polymerization control agent are also referred to in the invention.
  • the invention particularly relates to a polymeric prodrug comprising a proximal portion and an end portion and comprising:
  • At least one first pharmaceutically active molecule at least one polymer chain formed at least in part from acrylamide monomers or one of its derivatives,
  • At least one radical polymerization control agent comprising a proximal portion and an end portion; the first pharmaceutically active molecule being located in the proximal portion of the prodrug polymer and covalently bound to the proximal portion of the radical polymerization control agent,
  • the terminal portion of the radical polymerization control agent being located at the end portion of the prodrug polymer and being covalently bonded to the polymer chain.
  • the invention also relates to a water-soluble polymer prodrug comprising a proximal portion and a terminal portion and comprising: at least one first pharmaceutically active molecule, at least one polymer chain, at least one radical polymerization control agent comprising a part proximal and a terminal part; the first pharmaceutically active molecule being located at a proximal portion of the prodrug polymer and covalently bound to the proximal portion of the radical polymerization control agent, the terminal portion of the radical polymerization control agent being located at the terminal portion of the prodrug polymer and being covalently bound to the chain of polymer, said solubility being evaluated at a concentration of 200 mg / ml in distilled water with paclitaxel as the first pharmaceutically active molecule.
  • the polymer is formed at least partly of acrylamide monomer, or one of its derivatives, and of co-monomers to form random or block polymers, for example poly (acrylamide-co). acrylonitrile).
  • the polymer is a poly (acrylamide).
  • the present invention relates to a polymeric prodrug comprising:
  • a water-soluble polymer chain said polymer comprising a proximal portion and an end portion;
  • a first pharmaceutically active molecule covalently coupled to the proximal polymer
  • a second pharmaceutically active molecule covalently coupled to the terminal portion of the polymer
  • solubility being evaluated at a concentration of 200 mg / ml in distilled water with paclitaxel as the first pharmaceutically active molecule.
  • the polymer chain has a polydispersity index of less than 1.5, said polydispersity index determined by steric exclusion chromatography. According to one variant, the polymer chain has a molar mass of 1000 to 1,000,000 g / mol, preferably less than 100,000 g / mol, preferably less than 50,000 g / mol.
  • the polymer comprises a radical polymerization control agent being chosen from the control agents of the controlled radical polymerization controlled by reversible addition-fragmentation chain transfer (in English Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer (RAFT), radical polymerization controlled by ATOM Transfer Radical Polymerization (ATRP)) and its derivatives (controlled radical polymerization by copper (I)), nitroxide-controlled radical polymerization (Nitroxide-Mediated Polymerization (NMP), controlled radical polymerization cobalt (CoMRP), organotelluric controlled radical polymerization (TERP) and organoantimoin controlled radical polymerization (SbRP), and, for example, thiocarbonylthio transfer systems such as dithiocarbonate, xanthate, dithiocarbamate and trithiocarbonate, among the transition metal-based complexes (Cu, Fe, Ru, etc.), among the alkoxyamines, among the cobalt-based complexes, the organotellures and among the organoantimoi
  • the polymer comprises a radical polymerization control agent comprising, in the terminal part, a terminal alkyl chain, for example comprising from 1 to 20 carbon atoms, a carboxylic acid function, an alcohol function, an amine function or an amide function. a thiol function, said function optionally being supported by the terminal alkyl chain, and said function being optionally linked to a second pharmaceutically active molecule.
  • a radical polymerization control agent comprising, in the terminal part, a terminal alkyl chain, for example comprising from 1 to 20 carbon atoms, a carboxylic acid function, an alcohol function, an amine function or an amide function.
  • a thiol function said function optionally being supported by the terminal alkyl chain, and said function being optionally linked to a second pharmaceutically active molecule.
  • the polymer comprises a radical polymerization control agent comprising in part proximally a proximal function chosen from an amide, ester, carbonate, carbamate, succinate, disulfide, acetal, thioether or triazole function; and / or linker diglycolate, succinate, succinimidyl 4- (N-maleimidomethyl) cyclohexane-1-carboxylate (SMCC), glycinate, glucuronate, valine-citrulline, maleimide, said function and / or proximal linker forming a covalent bond with the first pharmaceutically acceptable principle active.
  • a radical polymerization control agent comprising in part proximally a proximal function chosen from an amide, ester, carbonate, carbamate, succinate, disulfide, acetal, thioether or triazole function; and / or linker diglycolate, succinate, succinimidyl 4- (N-maleimidomethyl
  • the active molecule is an anticancer molecule, an antibiotic molecule (bacterio / fungo-static, bacterial / fungo-toxic or antiviral agent), an antidiabetic molecule, a molecule treating vascular or cardiovascular pathologies, a molecule treating pathologies of the central nervous system, an anti-inflammatory molecule, an agonist molecule of a physiological receptor, a molecule antagonist or partially antagonist of a physiological receptor, an immunomodulatory molecule.
  • the active molecule is an anticancer molecule chosen from: paclitaxel, docetaxel, gemcitabine, cladribine, capecitabine, daunorubicin, doxorubicin, epirubicin, idarubicin, actinomycin, amsacrine , dacarbazine, dactinomycin, vincristine, vimblastine, vindesine, methotrexate, colchiccin, cyclophosphamide, azathioprine, 6-mercaptopurine, lomustine, carmustine, dacarbazine, cisplatin, fluorouracil, tenoposide or etoposide, fotemustine, mitomycin C, mitoxantrone, streptozocin, trabectedin, vinflunine, vinorelbine, asernic trioxide, bendamustine, busulfan, cabazitaxel, carboplatin, e
  • the polymeric prodrug induces a time-delayed release of the pharmaceutically active molecule into the bloodstream or at the site of action, for example at the level of a tumor or at the intracellular level.
  • the present invention relates to a polymeric prodrug according to the invention, for its use in a method of therapeutic treatment, or in a method of diagnosis, or in a medical imaging method, in a human or animal by subcutaneous administration or intramuscular.
  • the present invention relates to a polymeric prodrug according to the invention, for its use in a method of therapeutic treatment of a human or animal by subcutaneous or intramuscular administration, said polymeric prodrug comprising a covalent bond between a pharmaceutically active molecule and a polymer, said pharmaceutically active molecule not being administrable subcutaneously or intramuscularly because of its toxicity at the injection site (tissue irritation / necrosis) when not bound by covalently bonding to said polymer, preferably said polymeric prodrug exhibiting a bioavailability of the molecule preventing local toxicities (at the injection site) and releasing the pharmaceutically active molecule into the bloodstream.
  • the treatment method according to the invention is a method of treating cancer.
  • the present invention relates to a method of controlled radical polymerization, in particular by the so-called initiator active principle method, of at least one polymeric prodrug according to the invention, said process comprising the steps of:
  • the present invention also relates to a controlled radical polymerization process of at least one polymeric prodrug according to the invention, said process comprising the steps of:
  • the covalent coupling of a second pharmaceutically active molecule at the terminal end of the polymer prodrug optionally, the covalent coupling of a second pharmaceutically active molecule at the terminal end of the polymer prodrug.
  • the present invention also relates to a composition for injection into a tissue of a mammal, preferably a human being, and in particular formulated for subcutaneous or intramuscular injection, said composition comprising a polymeric prodrug as defined according to the invention. .
  • the present invention relates to a polymeric prodrug for use in a method of treatment.
  • This method comprises subcutaneous or intramuscular administration of a pharmaceutically effective amount of said polymeric prodrug to a patient.
  • Polymer refers to a polymer or copolymer.
  • radical polymerization initiator refers to all of the compounds used to produce radicals and thereby initiate radical polymerization. These compounds possess a chemical function capable of releasing radicals under the action of heat, light irradiation, oxidation-reduction reaction, ionizing radiation, electrochemical reactions and sonication.
  • Non-limiting examples of initiators include azo-type compounds, such as 2,2'-azobis (2-methylpropionitrile), 4,4'-azobis (4-cyanovaleric), 1,1 '- azobis (cyclohexanecarbonyl); inorganic peroxide type; or organic peroxide type such as benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, tert-butyl peroxybenzoate.
  • azo-type compounds such as 2,2'-azobis (2-methylpropionitrile), 4,4'-azobis (4-cyanovaleric), 1,1 '- azobis (cyclohexanecarbonyl); inorganic peroxide type; or organic peroxide type such as benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, tert-butyl peroxybenzoate.
  • control agent refers to all of the compounds used in a polymerization reaction in order to obtain polymers having a number average molecular weight ratio on weight average molar mass, or dispersity, less than 1. 5.
  • the nature of these compounds depends on the controlled radical polymerization technique implemented.
  • RAFT controlled reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization
  • these are compounds of the dithiocarbonate (xanthate), trithiocarbonate, dithioester or dithiocarbamate type.
  • NMP nitroxide-controlled radical polymerization
  • the radical polymerization initiator and the control agent are combined into one and the same alkoxyamine molecule.
  • the radical polymerization initiator is an alkyl halide and the control agent is a halogen atom involved in a reaction reaction.
  • the "active ingredient initiator” method implies a controlled radical polymerization technique using a control agent modified by chemical coupling with an active ingredient.
  • the modified control agent carries a molecule of active principle and the polymer obtained also carries an active ingredient per polymer chain at the proximal end.
  • alkyl any saturated linear or branched hydrocarbon chain, from 1 to 20 carbon atoms, preferably from 1 to 6 carbon atoms, such as for example methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl sec-butyl, isobutyl, tert-butyl, pentyl and isomers thereof (eg n-pentyl, iso-pentyl), hexyl and isomers thereof (eg, n-hexyl, isohexyl).
  • arylalkyl refers to an alkyl group substituted with an aryl group and may be written as: aryl-alkyl-.
  • aryl refers to a polyunsaturated aromatic hydrocarbyl group having a single ring (e.g., phenyl) or multiple fused (e.g., naphthyl) or covalently linked aromatic rings typically containing from 5 to 12 carbon atoms; preferably 6 to 10, wherein at least one ring is aromatic.
  • the aromatic ring may optionally include one to two additional rings (either cycloalkyl, heterocyclyl or heteroaryl) fused thereto.
  • Non-limiting examples of aryl groups include phenyl, biphenylyl, biphenylenyl, 5 or 6 tetralinyl, naphthalen-1- or -2-yl, 4, 5, 6 or 7-indenyl, 1- 2-, 3-, 4 or 5-acenaphthylenyl, 3-, 4- or 5-acenaphthenyl, 1- or 2-pentalenyl, 4- or 5-indanyl, 5-, 6-, 7- or 8-tetrahydronaphthyl, 1, 2,3,4 tetrahydronaphthyl, 1,4-dihydronaphthyl, 1-, 2-, 3-, 4- or 5-pyrenyl.
  • “Pharmaceutically acceptable excipient” refers to an inert vehicle or carrier used as a solvent or diluent in which the pharmaceutically active agent is formulated and / or administered, and which does not produce an adverse, allergic or other reaction when administered to an animal, preferably a human being. This includes all solvents, dispersion media, coatings, antibacterial and antifungal agents, isotonic agents, absorption retardants, surfactants such as surfactant polymers, lipids and other similar ingredients. The selection of pharmaceutically acceptable excipients may be made by those skilled in the art depending on the properties of the nature and properties of the pharmaceutically active agent, the subject to be treated, and the route of administration. For human administration, preparations must respond to standards of sterility, general safety and purity, as required by regulatory authorities, such as the FDA or GEMA, for example.
  • “Pharmaceutically or therapeutically effective amount” means the necessary and sufficient amount of a pharmaceutical or therapeutic agent to be administered to a subject for slowing or stopping progression, aggravation, deterioration of at least one of the symptoms of 'a sickness. This amount administered can allow the relief of the symptoms of a disease or the cure of this disease.
  • “Pharmaceutical” refers to a compound or active principle in the field of health, having for example therapeutic properties and / or useful for a therapeutic diagnosis, especially for the purposes of treatment (curative and / or symptomatic and / or prophylactic) d 'a disease or therapeutic research.
  • the pharmaceutical term therefore includes therapeutic molecules or active principles and those of diagnosis.
  • Aqueous medium relates to a medium based on water molecules (H 2 0), in particular an aqueous solution.
  • an aqueous medium comprises between 50% and 100% water, by weight relative to the total mass of the medium.
  • An aqueous medium may especially be a biological fluid such as blood, lymph, saliva or urine.
  • active molecule and “active principle” are synonymous and relate to a compound for therapeutic use relating to health.
  • an active molecule may be indicated for treating or preventing a disease, preferably in a subject. This is called a pharmaceutically active molecule.
  • treatment of a disease means the reduction or amelioration of at least one undesirable effect or symptom of a disease, disorder or condition associated with a disability. of a function of an organ, a tissue or a cell.
  • preventing a disease or “inhibiting the development of a disease” relates to preventing or preventing the appearance of symptoms.
  • active ingredient is meant a compound having in particular therapeutic properties and / or useful for a therapeutic diagnosis, especially for the treatment (curative and / or symptomatic and / or prophylactic) of a disease or therapeutic research.
  • Prodrug refers to pharmacologically acceptable derivatives of the active molecule compounds, such as, for example, amides or esters, whose in vivo biotransformation product generates the biologically active molecule.
  • Prodrugs are generally characterized by an increase in bioavailability and are readily metabolized to biologically active compounds in vivo.
  • a prodrug is a water-soluble polymer covalently bonded to an active molecule.
  • Polymeric Prodrug This term refers to the polymer conjugated to at least one active ingredient.
  • Subject refers to an animal, including a human being.
  • a subject may be a patient, namely a person receiving medical care, undergoing or having undergone medical treatment, or monitored as part of the development of a disease.
  • the subject is treated for the first time.
  • the subject is resistant to another type of treatment and is treated with the prodrugs of the present invention as part of a second, third or fourth intention.
  • Upper critical temperature of solubility "Upper Critical Solution Temperature” and “UCST” are synonymous and relate to the critical temperature above which a thermosensitive polymer is completely soluble.
  • Thermosensitive relates to a property of a polymer whose physical properties change abruptly as a function of temperature.
  • the property concerned is the solubility of the polymer in an aqueous medium.
  • a heat-sensitive polymer has a higher critical solubility temperature (UCST).
  • the polymeric prodrugs according to the invention are obtained by polymerization of a monomer or comonomers.
  • the polymeric prodrugs according to the invention are obtained by controlled radical polymerization.
  • the polymeric prodrug of the invention comprises an active molecule covalently linked to a hydrophilic polymer chain by the initiator active principle method.
  • the PA is coupled to a polymerization control agent before the polymerization according to the so-called initiator active principle method.
  • PA is covalently coupled to a polymerization control agent. Once this coupling has been carried out, it is possible to grow a vinyl polymer in a controlled manner from this adduct control agent / PA. The PA will eventually end up covalently coupled to the proximal end of the polymer.
  • polymeric prodrugs Unlike other methods of synthesis of polymeric prodrugs (in particular that consisting of a coupling between the PA and a preformed polymer, called post-functionalization or that coupling PA to the monomer before polymerization), this technique makes it possible to position an AP at an end of each polymer chain.
  • the resulting polymeric prodrugs have a well-defined structure, a high loading rate and a simple purification. It is easily transposable to a large number of PAs and polymers.
  • the polymeric prodrug of the invention comprises an active molecule covalently linked to a water-soluble polymer chain by the initiator active principle method.
  • the controlled radical polymerization of the acrylamide monomers is carried out in the presence of the first molecule coupled to the chain transfer agent to form the polymer prodrug.
  • the polymeric prodrug is composed of polyacrylamide, of hydrophilic polyacrylamide derivatives, or of a polyacrylamide copolymer such as poly (acrylamide-co-acrylonitrile).
  • the polymer according to the invention comprises a polyacrylamide structure whose repeat unit has the formula [-CH 2 -CH (CONH 2 ) -] ", where n represents the number of repeating units in the polymer (or copolymer).
  • acrylamide monomer derivatives such as N-hydroxyacrylamide, N- (4-hydroxybutyl) methacrylamide, N- (poly (ethylene glycol)) -acrylamide, N- (3-methoxypropyl) methacrylamide, N - (2- (dimethylamino) ethyl) -N-methylmethacrylamide, N- (2- (diethylamino) ethyl) -N-methylmethacrylamide.
  • the method or method according to the invention advantageously makes it possible to provide a polymer prodrug having a pharmaceutically active molecule (or PA) at one end of the prodrug-polymer molecule and thus advantageously makes it possible to control the loading rate of the AP.
  • a control is not present in the prior art in which the AP is coupled either after polymerization or to the monomer before polymerization.
  • a second pharmaceutically active molecule is coupled by covalent coupling to the terminal portion of the control agent. This coupling takes place after the end of the radical polymerization.
  • the choice of the polymer and its size makes it possible to obtain polymeric prodrugs that can be administered SC or IM.
  • the size of the polymeric prodrugs is controlled by the radical polymerization conditions.
  • the polymeric prodrug comprises an active molecule covalently linked to a polyacrylamide chain by the initiator active ingredient method.
  • the polymer prodrug comprises an active molecule covalently bound to a copolymer by the initiator active ingredient method obtained from acrylamide monomers and one or more other comonomers.
  • the polymeric prodrug comprises an active molecule covalently linked with a copolymer by the initiator active ingredient method obtained from acrylamide and acrylonitrile monomers to provide the UCST poly (acrylamide) thermosensitive polymer prodrug. r -acrylonitrile),
  • the polymeric prodrug comprises an active molecule covalently bound to a polymer by the initiator or copolymer active principle method obtained from hydrophilic monomers derived from acrylamide such as N-hydroxyacrylamide, N- ( 4-hydroxybutyl) methacrylamide, N- (poly (ethylene glycol)) -acryalamide, N- (3-methoxypropyl) methacrylamide, N- (2- (dimethylamino) ethyl) -N-methylmethacrylamide, N- (2- (diethylamino) ethyl) -N-methylmethacrylamide.
  • acrylamide such as N-hydroxyacrylamide, N- ( 4-hydroxybutyl) methacrylamide, N- (poly (ethylene glycol)) -acryalamide, N- (3-methoxypropyl) methacrylamide, N- (2- (dimethylamino) ethyl) -N-methylmethacrylamide, N- (2- (die
  • the copolymer according to the invention is a random copolymer.
  • the copolymer according to the invention is a random copolymer.
  • the polymer of the polymeric prodrug according to the invention is not crosslinked.
  • the polymeric prodrug according to the invention does not form a crosslinked hydrogel.
  • a molar mass that is significantly greater than that of the active molecule improves the maintenance of the properties related to the interactions between the polymer and the solvent, and in particular improves the solubility in the aqueous phase of the active molecule.
  • the polymer of the invention has a molecular weight of 1,000 to 100,000 g / mol.
  • the polymer of the invention has a molecular weight of 2,000 to 70,000 g / mol, 5,000 to 70,000 g / mol, 5,000 to 60,000 g / mol, 5,000 to 50,000 g / mol, 5,000 to 40,000 g / mol, from 5,000 to 30,000 g / mol, from 5,000 to 40,000 g / mol, from 10,000 to 40,000 g / mol, from 15,000 to 40,000 g / mol, from 15,000 to 30,000 g / mol or from 20,000 to 30,000 g / mol.
  • the molar mass of the polymer is 1,000 to 80,000 g / mol.
  • the terminal portion of the polymer prodrug varies the solubility and / or the viscosity of the polymeric prodrug.
  • the polymer chain for example of polyacrylamide, comprises an alkyl terminal chain, for example comprising from 2 to 20 carbon atoms or a -SH, -COOH, -NH 2 , halogen function.
  • the length of the alkyl chain or its nature makes it possible to vary the viscosity of the polymeric prodrug.
  • the polymeric prodrug is thermally sensitive, having a higher critical solubility temperature (UCST) of 0 to 60 ° C in an aqueous medium.
  • the polymeric prodrug comprises an active molecule that is covalently bonded to a thermosensitive polymer chain of poly (acrylamide-co-acrylonitrile).
  • the poly (acrylamide-co-acrylonitrile) chain of these polymeric prodrugs has a molar mass of 1,000 to 100,000 g / mol.
  • the molar percentage of acrylonitrile is more than 0 to 100% preferably from 1 to 50%, and more preferably from 5 to 35% relative to the number of moles of the polymer.
  • the pharmaceutically active molecule to be used for the preparation of the polymeric prodrugs of the invention is a free molecule or a molecule bound with another molecule.
  • the active molecule for the preparation of the polymeric prodrugs of the invention is free.
  • the pharmaceutically active molecule to be used for the preparation of the polymeric prodrugs of the invention has a function capable of reacting with a controlled radical polymerization agent according to the invention so as to covalently couple the active molecule (or AP). and the polymerization agent.
  • the free function is a nucleophilic function.
  • the pharmaceutically active molecule may not carry free functions. It can be chemically treated prior to its coupling to the agent of polymerization so that it has a free function (capable of reacting with the controlled radical polymerization agent).
  • Several approaches are known in the art for functionalizing an active molecule.
  • An illustrative and non-limiting example for the present invention is the treatment of an active molecule with hyperoxides leading to hydroxylation of the active molecule.
  • the free nucleophilic function of the active molecule is selected from the groups -OH, -NH 2 , -NHR and -SH.
  • the nucleophilic function is -OH or -NH 2 .
  • the other nucleophilic functions of the molecule if it has any, can be protected or not.
  • the nucleophilic functions of the active molecule that do not participate in the controlled radical polymerization are not protected.
  • the nucleophilic functions of the active molecule which do not participate in the controlled radical polymerization are protected by groups known in the art such as tert-butoxycarbonyl chloride, d-butylcarbyl dicarbonate, azide or amide of / e / 7-butoxycarbonyl, tert-butyl (dimethyl) silyl chloride, tosyl chloride, alkyls, aryls, alkylaryls, esters, ethers, silyl ethers,
  • groups known in the art such as tert-butoxycarbonyl chloride, d-butylcarbyl dicarbonate, azide or amide of / e / 7-butoxycarbonyl, tert-butyl (dimethyl) silyl chloride, tosyl chloride, alkyls, aryls, alkylaryls, esters, ethers, silyl ethers,
  • the invention can be implemented independently of the polarity of the active molecule. Therefore, the active molecule for use in the polymers of the invention is a polar, amphiphilic or apolar molecule. According to a first embodiment, the active molecule to be used in the polymers of the invention is a polar molecule. According to a second embodiment, the active molecule to be used in the polymers of the invention is an apolar molecule. According to a third embodiment, the active molecule to be used in the polymers of the invention is an amphiphilic molecule.
  • antibiotic molecules bacteri / fungo-static, bacterio / fungo-toxic or anti viral agents
  • the active molecule is an anticancer molecule selected from: paclitaxel, docetaxel, gemcitabine, cladribine, capecitabine, daunorubicin, doxorubicin, epirubicin, ridarubicin, ractinomycin, ramsacrine, dacarbazine, dactinomycin, vincristine, vimblastine, vindesine, methotrexate, colchicine, cyclophosphamide, azathioprine, 6-mercaptopurine, lomustine, carmustine, dacarbazine, cisplatin, fluorouracil, tenoposide or etoposide, fotemustine, mitomycin C, mitoxantrone, streptozocin, trabectedin, vinflunine, vinorelbine, asernic trioxide, bendamustine, busulfan, cabazitaxel, carboplatin, erib
  • the active molecule is chosen from anticancer molecules (paclitaxel, gemcitabine), from peptides (cyclic RGD) and or fluorescent probes (rhodamine and Cyanine 5.5).
  • the active molecule is an anticancer molecule selected from paclitaxel or gemcitabine.
  • the prodrugs of the invention comprise paclitaxel as the active molecule.
  • the first active molecule is paclitaxel.
  • the first active molecule is gemcitabine.
  • a polymeric prodrug according to the invention comprises a molecule active at one end.
  • a polymeric prodrug according to the invention comprises an active molecule at its proximal end.
  • a polymeric prodrug according to the invention comprises an active molecule at its terminal end.
  • a polymeric prodrug according to the invention comprises two active molecules, one at each end.
  • the present invention relates to molecules on which a polymer chain, in particular as described above, is grafted.
  • the polymerization according to the invention is carried out by a controlled radical route.
  • the polymerization according to the invention is carried out by a radical route controlled by the initiator active principle method.
  • the polymer chain is grafted onto the active molecule by applying a controlled radical polymerization process.
  • the polymer prodrug of the invention is obtained by a controlled radical polymerization process chosen from:
  • RAFT Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer
  • NMP nitroxide-controlled radical polymerization
  • ATRP controlled radical polymerization Atom Transfer Radical Polymerization
  • SET-LRP Single Electron Transfer- Living Radical Polymerization
  • the polymeric prodrug further comprises a chain transfer agent.
  • the polymeric prodrug is synthesized by reversible addition-fragmentation transfer controlled radical polymerization (hereinafter "RAFT").
  • RAFT reversible addition-fragmentation transfer controlled radical polymerization
  • the polymeric prodrugs according to the invention are obtained by controlled radical polymerization of controlled radical polymerization type controlled by reversible transfer by addition-fragmentation (hereinafter "RAFT"), by reacting at least one monomer, an initiator of radical polymerization and a controlled radical polymerization control agent (also called chain transfer agent) on which is coupled the pharmaceutically active molecule.
  • RAFT controlled radical polymerization type controlled by reversible transfer by addition-fragmentation
  • a polymeric prodrug according to the invention is prepared by controlled radical polymerization and comprises, according to one variant, a covalent coupling of at least one first pharmaceutically active molecule with a radical polymerization control agent comprising a proximal portion and a terminal portion to form a first coupled molecule.
  • the radical polymerization control agent comprises a proximal portion and an end portion because during the polymerization the polymerization control agent (or chain transfer agent) is cleaved with a portion, here called proximal remaining connected to the PA which will be positioned at the beginning of the polymer chain and a part, here called terminal, which is fixed at the end of the polymer chain to complete.
  • This polymerization control agent makes it possible to precisely and advantageously control the length of the polymer chain.
  • first coupled molecule refers to PA coupled to the polymerization control agent or to the proximal portion of the control agent.
  • the polymer of the prodrug of the invention further comprises a RAFT chain transfer agent selected from:
  • Trithiocarbonates such as 3,5-bis (2-dodecylthiocarbonothioylthio-1-oxopropoxy) benzoic acid, 3-butenyl 2- (dodecylthiocarbonothioylthio) -2-methylpropionate, 2- (2-carboxyethylsulfanylthiocarbonylsulfanyl) propionic acid 4 - ((((2-carboxyethyl) thio) carbonothioylthio) -4-cyanopentanoic acid, 2-cyanobutan-2-yl 4-chloro-3,5-dimethyl-1H-pyrazole-1-carbodithioate 2-cyanobutanyl-2-yl 3,5-dimethyl-1H-pyrazole-1-carbodithioate, 4-cyano-4 - [(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentanoic acid, 2- (butylthiocarbon
  • Dithiocarbamates such as benzyl 1H-pyrrole-1-carbodithioate, cyanomethyl diphenylcarbamodithioate, cyanomethyl methyl (phenyl) carbamodithioate, cyanomethyl methyl (4-pyridyl) carbamodithioate, 2-cyanopropan-2-yl N-methyl-
  • N- (pyridin-4-yl) carbamodithioate methyl 2- [methyl (4-pyridinyl) carbamothioylthio] propionate, 1-succinimidyl-4-cyano-4- [N-methyl-N- (4-pyridyl) carbamothioylthio) pentanoate;
  • Dithioabenzoates such as benzyl benzodithioate, cyanomethyl benzodithioate, 4-cyano-4- (phenylcarbonothioylthio) pentanoic acid, 4-cyano-4- (phenylcarbonothioylthio) pentanoic acid N-succinimidyl ester, 2- cyano-2-propyl benzodithioate, 2-cyano-2-propyl 4-cyanobenzodithioate, G ethyl 2- (4-methoxyphenylcarbonothioylthio) acetate, G ethyl 2-methyl-2- (phenylthiocarbonylthio) propionate, G ethyl 2- (phenylcarbonothioylthio) Phenylacetate, G ethyl 2- (phenylcarbonothioylthio) propionate, 1-
  • Switchable RAFT agents such as cyanomethyl methyl (4-pyridyl) carbamodithioate, 2-cyanopropan-2-yl N-methyl-N- (pyridin-4-yl) carbamodithioate, methyl 2- [methyl (4-pyridinyl) carbamothioylthio] propionate or 1-succinimidyl-4-cyano-4- [N-methyl-N- (4-pyridyl) carbamothioylthio] pentanoate.
  • the chain transfer agent is for example chosen from: 4-cyano-4- [(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentanoic acid, 2- (dodecylthiocarbonothioylthio) -2-methylpropionic acid, 4-cyano-4- acid
  • the conventional radical initiator is chosen from: 2,2'-azobis (2-methylpropionitrile), 1,1'-azobis (cyclohexanecarbonitrile), 4,4'-azobis (4-cyanovaleric acid), 2 , 2'-azobis (2-methylbutyronitrile), benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, tert-butyl peroxybenzoate.
  • the chain transfer agent selected from: 4-cyano-4 - [(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentanoic acid, G acid 2-
  • the chain transfer agent is selected from:
  • the chain transfer agent is 4-cyano-4- [(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentanoic acid ("CDP" hereinafter).
  • the transfer agent is directly linked to the active molecule.
  • the transfer agent by virtue of its polymerization control function is split into two parts, one proximal which remains linked to the active ingredient and the other which reacts with the terminal part. growing polymer.
  • the transfer agent is covalently bound to the pharmaceutically active molecule by an ester, amide, carbonate, carbamate, acetal, disulfide, thioether or triazole function; diglycolate linker, succinate, succinimidyl 4- (N-maleimidomethyl) cyclohexane-1-carboxylate (SMCC), glycinate, glucuronate, valine-citrulline, maleimide, said function and / or proximal linker forming a covalent bond with the first pharmaceutically active active ingredient.
  • SMCC succinimidyl 4- (N-maleimidomethyl) cyclohexane-1-carboxylate
  • glycinate glycinate
  • glucuronate glucuronate
  • valine-citrulline valine-citrulline
  • maleimide said function and / or proximal linker forming a covalent bond with the first pharmaceutically active active ingredient.
  • the transfer agent is previously functionalized with an oligomer of a hydroxy carboxylic acid.
  • this oligomeric chain which is located after grafting between the active molecule and the transfer agent, makes it possible to control the rate of release of the active molecule of the polymeric prodrug of the invention.
  • the oligomer G is a dimer, preferably diglycolic acid.
  • a radical polymerization initiator is necessary because it allows the initiation of the polymerization and thus to grow the polymer chain from the active molecule functionalized by the RAFT agent.
  • the initiator may be of azo type such as 2,2'-azobis (2-methylpropionitrile), 1,1'-azobis (cyclohexanecarbonitrile), 4,4'-azobis (4-cyanovaleric acid), 2,2'-azobis (2-methylbutyronitrile); inorganic peroxide type; or organic peroxide type such as benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, tert-butyl peroxybenzoate.
  • the initiator of free radicals is 2,2'-azobis (2-methylpropionitrile), CAS No. 78-67-1.
  • the polymeric prodrug of the invention is a polymeric prodrug whose active molecule is covalently linked with a block copolymer.
  • the latter comprises the polymer or copolymer as described above and an extension with at least one hydrophilic polymer. Indeed, the presence of the transfer agent at the end of the polymer or copolymer chain allows the addition of an additional polymer chain.
  • the copolymer of the invention may comprise at least two blocks.
  • the prodrug of the invention comprises a polymer whose chain further comprises an extension of its chain by an additional polymer, preferably the additional polymer being a water-soluble polymer.
  • the water-soluble polymer is chosen from poly [oligo (ethylene glycol) methyl ether methacrylate], poly [oligo (ethylene glycol) methyl ether acrylate] poly [oligo (ethylene glycol) methacrylate], polyacrylamide, glycopolymers (synthesized from monomers of methacrylate, acrylate, acrylamide vinyl ether or styrenic type carrying a sugar function), poly (/ V, / V-di methyl acrylamide), polystyrene sulfonate, poly (/ V-vinyl pyrrolidone), hydrophilic polypeptides and polysaccharides.
  • poly [oligo (ethylene glycol) methyl ether methacrylate] poly [oligo (ethylene glycol) methacrylate]
  • polyacrylamide glycopolymers (synthesized from monomers of methacrylate, acrylate, acrylamide vinyl ether or styrenic type carrying a sugar function)
  • the water-soluble polymer is polyacrylamide.
  • the invention relates to the process for preparing the polymer, as described above.
  • Process for obtaining the polymer is described above.
  • the method comprises at least one polymerization step from the active molecule.
  • the process for preparing a polymer according to the invention comprises the steps of:
  • the method comprises at least one controlled radical polymerization step from the active molecule.
  • the controlled radical polymerization may be selected from the techniques known in the art such as:
  • RAFT reversible addition-fragmentation Chain Transfer
  • NMP nitroxide-controlled radical polymerization
  • ATRP atom transfer controlled radical polymerization
  • the process for preparing the polymeric prodrug of the invention comprises at least one RAFT polymerization step.
  • the process for preparing a polymer according to the invention comprises the steps of:
  • step (ii) is carried out in the presence of a radical polymerization initiator (free radical generator).
  • the polymerization initiator allows the initiation of the polymerization and thus to grow the polymer chain from the active molecule functionalized by the RAFT agent.
  • the initiator may be of the azo type such as 2,2'-azobis (2-methylpropionitrile), 1,4-azobis (cyclohexanecarbonitrile), 4,4'-azobis (4-cyanovaleric acid), 2 2'-azobis (2-methylbutyronitrile); inorganic peroxide type; or organic peroxide type such as benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, tert-butyl peroxybenzoate.
  • the free radical initiator is 2,2'-azobis (2-methylpropionitrile), CAS No. 78-67-1.
  • step (ii) is performed at room temperature. In another embodiment, step (ii) is carried out at a temperature of 25 ° to 150 ° C.
  • the present invention has the advantage of providing a platform that can be applied to a wide variety of active ingredients, imaging agents and / or targeting agents.
  • a functional group at each end of a polymer chain can be used to chemically link the molecule of interest thus making it possible to manufacture mono- or bifunctional systems called telechelic polymers. It is possible to design a large number of systems that range from the simplest system (a molecule grafted at one end of the polymer chain) to more complex so-called heterobifunctional systems where one can have a pharmaceutically active molecule at a higher level. end and an imaging agent or targeting ligand at the other end of the polymer.
  • various polymeric prodrugs with different active ingredients can also be synthesized and then formulated together to produce combination therapies.
  • This type of telechelic polymers of macromolecular architecture is particularly interesting because it will be possible to create polymeric prodrugs with different properties and applicable to many fields.
  • the heterobifunctional polymers are more particularly interesting because they make it possible to combine two different functionalities in the same compound.
  • These polymeric prodrugs according to the invention are therefore particularly suitable for biomedical applications, where it would be possible to conjugate on the same chain two types of molecules that can be pharmaceutically / biologically active for different purposes, for example:
  • a targeting ligand e.g., antibody, ligand, peptide, etc.
  • a targeting ligand for imaging, by combining a targeting ligand and a tracing molecule such as a fluorophore.
  • a tracing molecule such as a fluorophore.
  • the method for preparing telechelic polymer prodrugs comprises one or more pre- or post-polymerization modifications for coupling the different molecules of interest.
  • a polymeric prodrug comprising a first active ingredient to a peptide, typically a peptide coupling, is coupled by covalent bonding.
  • the first route makes it possible to associate the peptide with the polymer via a maleimide-type linker by a thiol-maleimide coupling
  • the second route makes it possible to carry out the coupling directly by forming a peptide bond. by peptide coupling.
  • the polymerization is initiated by the peptide and then the coupling with the active principle is carried out after polymerization.
  • the invention relates to a composition comprising at least one polymeric prodrug of the invention.
  • compositions comprise a single polymeric prodrug of the invention.
  • the compositions comprise at least two, at least three, at least four or at least five polymeric prodrugs of the invention.
  • the compositions comprise polymeric prodrugs comprising the same active molecule.
  • the presence of polymeric prodrugs with different polymer chains allows a bimodal, tri-modal or multi-modal release of the active molecule.
  • the compositions comprise polymeric prodrugs comprising different active molecules and the same polymer chain. This makes it possible to have in the same formulation two active molecules with a different pharmacodynamic profile.
  • the compositions comprise polymeric prodrugs comprising active molecules and different polymer chains. This allows to have in the same formulation two active molecules with a different pharmacodynamic profile whose release is adapted according to these physicochemical properties.
  • compositions comprise at least one polymeric prodrug of the invention and at least one free active molecule, its pharmaceutically acceptable salts or its prodrugs as known in the art.
  • free active molecule is meant a molecule not bound, or at least not covalently bonded with the polymer.
  • the present invention relates to compositions in the form of an aqueous solution comprising an aqueous medium and at least one polymeric prodrug according to the invention.
  • the polymer prodrug according to the invention is soluble in an aqueous medium.
  • the polymeric prodrug according to the invention is soluble in distilled water at least 100 mg / mL and preferably 150 mg / mL and more preferably at 200 mg / mL.
  • the solubility of the polymeric prodrug is preferably tested according to the following method:
  • the different polymeric prodrugs are dissolved in an equivalent concentration (200 mg / ml) and then centrifuged for 30 min at 16,783 g. Non-solubility is observed by the appearance of a whitish or colored deposit in the bottom of the Eppendorf.
  • the solution comprising the polymeric prodrug according to the invention is not very viscous.
  • the viscosity of the solution of the polymer prodrug can be modulated according to the size, nature / composition of the polymer.
  • the controlled radical polymerization here again has an important technical advantage for the invention.
  • the polymeric prodrug according to the invention makes it possible to concentrate the AP without significantly increasing the viscosity of the formulation, which makes it possible to limit the quantities (in particular by volume) of the injected formulation.
  • a polymeric prodrug according to the invention is formulated in injectable form.
  • the polymer prodrug according to the invention is formulated in aqueous solution easily injectable.
  • the viscosity of the solution comprising a polymeric prodrug according to the invention allows it to be injected via a 26 g syringe.
  • the solution comprising a polymeric prodrug according to the invention requires an injection force through a needle. of 26 G of less than 30 N.
  • the solution comprising a polymeric prodrug according to the invention is injectable through a 26 G needle at a concentration of at least 50 mg / mL, for example from less 100 mg / mL and preferably at least 125 mg / mL.
  • the solution comprising a polymeric prodrug according to the invention is injectable through a 26 G needle at a concentration of at least 150 mg / ml and preferably at least 200 mg / ml.
  • injectability (or syringability) (expressed in newton as a function of concentration) is tested according to the following method:
  • the syringability / injectability of the polymer solutions is estimated by custom-made equipment as described by Burckbuchler et al. (Eur J Pharm Biopharm, 76, 2010, 351-356) coupled to a texture analyzer (TA.XT Plus Texture Analyzer, Stable Micro Systems) having a force sensor of 30 kg. 400 ⁇ l of each solution are taken and then injected through a 1 ml syringe (MeritMedical, Médaillon® Syringe) and a 26G x 1 ⁇ 2 "needle (Terumo Neolus, 0.45x12 mm) at a speed of 1 mm / s. The injection force is measured at 25 measurements per second.
  • TA.XT Plus Texture Analyzer Stable Micro Systems
  • the polymer makes it possible to increase the solubility of PA, to maintain stability at high concentration, to maximize its absorption and to limit its metabolism, thus leading to increased bioavailability.
  • the present invention relates to a polymeric prodrug for use in a method of therapeutic treatment.
  • the method comprises administering a therapeutically effective amount of the polymeric prodrug to a patient.
  • the prodrug approach (where the AP is inactive until its release) makes it possible to eliminate the local undesirable effects of the necrotizing / irritant APs.
  • the active ingredient is released from the polymer by cleavage of the bond and then regains its activity. Cleavage is obtained because of the biological conditions present in the bloodstream.
  • the active ingredient is released from the prodrug by cleavage of the link and then finds its activity.
  • the polymeric prodrug is injected into a tissue (SC or IM in particular) and passes into the bloodstream. The polymeric prodrug is then cleaved to release the PA of interest into the bloodstream.
  • the control of the nature of the monomer, the size and the dispersity of the polymer, the nature of the polymerization control agent and the bond between it and the PA makes it possible to modify the rate and the rate.
  • polymeric prodrugs of the invention as well as their compositions may have several applications in the biomedical field.
  • the AP designates an active molecule linked to a targeting agent making it possible to target a specific area to be treated and for example to direct the released active molecule towards its site of action.
  • the AP designates an active molecule linked to a diagnostic agent that makes it possible to image a specific area to be treated.
  • the AP designates a targeting agent linked to a diagnostic agent making it possible to target the AP towards the tissue or cells to be treated.
  • the invention also relates to a medicament comprising at least one polymeric prodrug of the invention.
  • the invention further relates to the use of the polymeric prodrug according to the invention for the prevention and / or treatment of a disease, in particular a human or animal.
  • the invention also relates to the use of at least one prodrug according to the invention for the preparation of a medicament.
  • the drug comprises at least one polymeric prodrug of the invention in a therapeutically effective amount.
  • the medicament further comprises pharmaceutically acceptable excipients. These excipients correspond to the standards of the European Pharmacopoeia or the FDA.
  • a drug formulation is determined by the skilled person according to the disease to be prevented and / or treated, the route of administration of the drug and the nature of the active molecule.
  • the formulations are injectable formulations.
  • the administration is by bolus or continuous (infusion), preferably the administration is by bolus.
  • the formulations are injectable formulations with administration:
  • a polymeric prodrug according to the invention is administered (or administrable) subcutaneously or intramuscularly.
  • the invention also relates to a polymeric prodrug for use in a method of therapeutic treatment.
  • This method comprises administering a therapeutically effective amount of at least one polymeric prodrug of the invention to a subject, particularly a human or animal.
  • the methods of treatment may relate to the treatment of diseases as described above.
  • the method of treatment is a method of treating cancer.
  • the administration of at least one polymeric prodrug according to the invention may be simultaneous with the administration of other active molecules, formulated according to the invention or not.
  • the administration of at least one polymer prodrug according to the invention may be sequential to the administration of other active molecules, formulated according to the invention or not.
  • these formulations make it possible to increase the bioavailability of the active principle and are administered subcutaneously, intramuscularly, intratumorally or intradermally, preferably subcutaneously or intramuscularly.
  • the diseases that can be prevented or treated by the medicament of the invention are nonlimitingly chosen from cancers, bacterial infections, viral infections, fungal infections, parasitic infections, inflammatory diseases, metabolic diseases, microvascular diseases, macro-vascular diseases, cardiovascular diseases, pulmonary diseases, endocrine diseases or diseases of the central nervous system .
  • the type of cancers that can be treated by the administration of a polymeric prodrug according to the invention are not particularly limited since the treatment depends on the grafted active molecule.
  • the active molecule grafted onto the polymer is chosen according to its biological, pharmacodynamic and pharmacokinetic properties in relation to the cancer to be treated.
  • the treated cancer is a solid cancer such as breast cancer, liver cancer, melanoma, ovarian or endometrial cancer, prostate cancer and / or bladder cancer, stomach, bowel, Kaposi's sarcoma, brain cancer, bone cancer, pancreatic cancer or lung cancer.
  • the cancer is a cancer of blood cells such as leukemia.
  • the active molecule is released rapidly, for example 80% by weight of the active molecule is released in less than 24 hours. According to one embodiment, the active molecule is released slowly, for example 50% by weight of the active molecule is released in addition 72h.
  • FIG. 1 shows three Transmittance spectra as a function of the temperature of 3 copolymers according to the invention having different RAFT agents: CDP-33% -5, PTX-CDP-33% -10 and Gem-33 -5%. Acquisition at 4.5 mg / ml in PBS at 600 nm and at a temperature increase rate of 0.5 ° C / min.
  • FIG. 2 At the top, shows Transmittance vs. curves. Temperature showing the UCST behavior of the CP5-PEGMA and CP7-PEGMA particles at a polymer concentration of 4.5 mg / mL. Bottom, shows the comparative curve UCST behaviors of CP5 and CP5-PEGMA obtained after PEGylation and formulation of CP5.
  • FIG. 3 Top (A), shows the local toxicity effects of subcutaneous administration of a solution of paclitaxel in PBS.
  • Bottom (B) shows the absence of local toxicity following the subcutaneous administration of a paclitaxel solution formulated in prodrug according to the invention PTX-P (AAm-co-AN) with 20% of AN .
  • Figures 4 and 5 Graphs of the results of the viscosity studies of different polymeric prodrugs by seringability (Force (N) versus concentration (mg / mL)).
  • Figures 6 and 7 release in PBS ( Figure 6) and in the murine plasma ( Figure 7) paclitaxel from the prodrug polymers having different chemical bonds between the PTX and the polymer (ester, diglycolate, carbonate).
  • Figure 8 Pharmacokinetics in a mouse model of PTX released into the plasma after degradation of the polymer binding (concentration (mg / mL) versus time in minutes) determined by mass spectrometry.
  • Figure 9 Toxicity study in a murine model. Variation in mouse weight as a function of time for PTX-digly-PAAm, PTX-Ester-PAAm, Taxol and PAAm.
  • Figure 10 Pharmacokinetics and biodistribution of radio-labeled PTX in the commercial formulation of Taxol® or in the form of PTX-PAAm administered at 7 mg / kg equivalent of PTX (0.14 mg total PTX per mouse) intravenously and under -cuta Amsterdam. Results for PTX-PAAm allow for free PTX plus PTX coupled with PAAm.
  • Figure 11 Biodistribution study in a mouse model of free rhodamine and Rhodamine-PAAm administered IV and SC.
  • Figure 12 Top, shows the effects of local toxicity of subcutaneous administration of paclitaxel solution in PBS. Bottom, shows the absence of local toxicity following the subcutaneous administration of a solution of paclitaxel formulated in prodrug according to the invention PTX-PAAm.
  • Figure 13 Viscosity of solutions of prodrug paclitaxel polymer as a function of the concentration and the content of acrylonitrile (AN) in the polymer. These measurements were obtained using a rheometer with plane-plane geometry.
  • AAm refers to acrylamide - CAS No. 79-06-1
  • AIBN designates the radical initiator Azobisisobutyronitrile - CAS n ° 78-67-1
  • AN refers to acrylonitrile - CAS No. 107-13-1
  • CDP refers to the RAFT control agent 4-cyano-4- [(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentanoic acid - CAS No. 870196-80-8
  • CDP-ol refers to the functionalizing agent RAFT 4-cyano-4- [(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentanol - CAS No. 1394136-26-5
  • Flash chromatography refers to a method of preparative separation.
  • the mobile phase passes through the stationary phase by applying a pressure of 10 to 20 psi
  • DCM refers to anhydrous dichloromethane - CAS No. 75-09-2
  • DMAP refers to 4-Dimethylaminopyridine - CAS No. 1122-58-3
  • DMF refers to N, N-Dimethylformamide - CAS No. 200-679-5
  • DMSO refers to Dimethylsulfoxide - CAS # 67-68-5
  • EDC-HC1 refers to 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride - CAS No. 25952-53-8
  • EtOAC refers to ethyl acetate - CAS No. 7487-88-9
  • Gem refers to Gemcitabine hydrochloride - CAS # 122111-
  • GemTBDMS refers to Gemcitabine whose alcohol functions are protected by tert-Butyldimethylsilyl
  • NHS N-hydroxysuccinimide - CAS No. 6066-82-6
  • PEGMA Poly (ethylene glycol) methyl ether methacrylate, average Mn 300 g / mol - CAS No. 26915-72-0
  • PTX-A% -B denotes the paclitaxel-CDP-Poly polymer (AAm-co-AN) with a molecular weight of B kg / mol and comprising A% acrylonitrile relative to the moles of the polymer.
  • PTX-A% -B-PEGMA-C refers to the paclitaxel-CDP-Poly polymer (AAm-co-AN) with a molecular weight of B kg / mol and comprising A% acrylonitrile and C% PEGMA relative to moles of the polymer
  • PTX refers to paclitaxel - CAS No. 33069-62-4
  • Brine means a saturated aqueous solution of sodium chloride
  • TB AF refers to tetra-n-butylammonium fluoride - CAS No 429-4l-4
  • TBDMS refers to the tert-Butyldimethylsilyl radical
  • TBDMSC1 refers to tert-Butyldimethylsilyl chloride - CAS hr 18162-48-6
  • THF refers to tetrahydrofuran - CAS No. 109-99-9
  • UV-Visible Spectroscopy For transmittance measurements of aqueous polymer solutions at a fixed concentration of 4.5 mg / mL, the absorption spectra were recorded on a Perkin-Elmer Lambda 25 UV-Visible Spectrophotometer using a ramp rise and fall of temperature from 20 to 60 ° C at a rate of 0.5 ° C / min thanks to a Peltier effect system.
  • Viscosity is measured using seringability studies as a function of concentration.
  • the serability of the polymer solutions was estimated by custom-made equipment (Burckbuchler et al., Eur J Pharm Biopharm, 76, 2010, 351-356) coupled to a texture analyzer (TA.XT Plus Texture Analyzer, Stable Micro Systems) with a force sensor of 30 kg. 400 ⁇ l of each solution are taken and then injected through a 1 ml syringe (MeritMedical, Médaillon® Syringe) and a 26G x 1 ⁇ 2 "needle (Terumo Neolus, 0.45x12 mm) at a speed of 1 mm / s. The injection force is measured at 25 measurements per second. Each sample is injected 3 times in a row. By this method it is considered that a solution is difficult to inject if the force required for the injection exceeds 30 N.
  • Example 1 Coupling of paclitaxel (PTX) to the control agent 4-cyano-4-G (dodecylsulfanylthiocarbonylisulfanyllpentanoic (CPP)
  • PTX paclitaxel
  • 4-cyano-4-G dodecylsulfanylthiocarbonylisulfanyllpentanoic
  • This species corresponds to paclitaxel covalently coupled to the CDP control agent named in the following PTX-CDP examples.
  • This example shows the production of a paclitaxel-polyacrylamide polymer prodrug by RAFT type polymerization of acrylamide in the presence of PTX-CDP, the following image corresponds to the chemical structure of the synthesized polymer prodrug:
  • the polymers obtained have the following characteristics: PTX-PAAm M n 21,600, MJM at 1,12 (Example 2); PTX-PDMAAm M n 20,200, MJM n 1.02; PTX-POEGMA M n 24,500; PTX-PGMA M n 20,500, M w / M n 1.11; PTX-PEG M n 21,000, MJM n 1.05.
  • solubility is evaluated at a concentration of 200 mg / ml of polymeric prodrugs, to distinguish the soluble polymeric prodrugs from the polymer prodrugs suspended one or two centrifugations (16 873 g, 30 min) are carried out. Solubility is evaluated by the absence of visible aggregates at the Eppendorf pellet.
  • PAAm therefore allows complete solubilization of paclitaxel at 200 mg / ml.
  • the other prodrugs therefore have a lower solubility than PTX-PAAm.
  • Viscosity studies of different polymeric prodrugs by syringes Viscosity is a reflection of the solubility of a polymer. The phenomena of entanglement of the polymer chains are greater when the polymer prodrug is very soluble, which leads to an increased viscosity. Viscosity is measured through seringability studies as a function of concentration. The serability of the polymer solutions was estimated by custom-made equipment (Burckbuchler et al., Eur J Pharm Biopharm, 76, 2010, 351-356) coupled to a texture analyzer (TA.XT Plus Texture Analyzer, Stable Micro Systems) with a force sensor of 30 kg.
  • TA.XT Plus Texture Analyzer Stable Micro Systems
  • PTX-PAAm The viscosity of PTX-PAAm is higher than that of other polymers which is related to the higher entanglement of the polymer chains and therefore to the higher viscosity.
  • PAAm is the polymer with the highest capacity to solubilize highly hydrophobic PAs such as PTX.
  • Example 2 Then these were used to polymerize acrylamide as described in Example 2 to obtain the prodrugs PTX-PAAm-Cl2 (Example 2), PTX-PAAm-C4 and PTX-PAAm-C2 respectively.
  • the following diagram summarizes these different syntheses:
  • the polymers obtained have the following characteristics: PTX-PAAm-Cl 2 M n 21,600, MJM n 1,12 (Example 1); PTX-PAAm-C4 M n 26,400, M w / M n 1.04; PTX- PAAm-C2 M n 24,100, M w / M n 1.09.
  • the viscosity of the various prodrugs was measured by the same method described in Example 3, the results are grouped together in FIG. 5.
  • IR ⁇ 3270, 2924, 2854, 1635, 1546, 1439, 1379, 1200, 1182, 1075, 1130, 799, 720, 698, 606, 517 cm -1 .
  • Rhodamine Fluorescent Polymers The rhodamine (Rho) piperazine used was synthesized following a synthetic route already described by Nguyen et al. (Organic Letters, 2003, 5, 3245-3248). This is coupled to the RAFT CDP agent to obtain the Rho-CDP whose structure is given in the following figure:
  • This synthesis is carried out in two stages; a first is to react the CDP with glycolic anhydride in the presence of a base (triethylamine). The reaction is carried out at room temperature for 24 hours and quantitatively forms CDP-glycolic acid 1. A coupling between the latter with paclitaxel in the presence of EDC as coupling agent and DMAP as a base for 24 hours at 30 ° C. C gives the product PTX-digly-CDP 2 with a yield of 50%.
  • a base triethylamine
  • the first part consists of the formation of CDP-NH 2 .
  • the latter has never been described in the literature.
  • the CDP is activated in the presence of NHS and DCC to provide the product 4 with 60% yield.
  • the next step is to couple a diaminoethane chain with CDP-NHS to form a peptide bond.
  • diaminoethane is protected by a group (BOC).
  • Diaminoethane-BOC was added to a solutionCDCD-NHS in anhydrous DCM at 0 ° C to give the product in 91% yield.
  • a step of deprotection of the product in the presence of trifluoroacetic acid at room temperature provides the CDP-NH 2 , product 6, in a quantitative manner, this product is engaged in the next step without any purification.
  • the second part is the activation of paclitaxel with paranitrophenyl chloformate to give PTX-PNPh.
  • This reaction is carried out by successive addition of the formate for 4 h on a solution of paclitaxel in anhydrous dichloromethane at -50 ° C and in the presence of pyridine. After purification, PTX-PNPh, product 7, is obtained with a yield of 45%.
  • the third part consists in coupling the activated paclitaxel PTX-PNPh with the CDP-NH 2 in the presence of triethylamine at -20 ° C. in anhydrous DMF, the PTX-carbamate-CDP, product 8, is obtained with 51% yield .
  • This synthesis is carried out from PTX-PNPh and the RAFT CDP agent terminated by an alcohol function, CDP-OH.
  • the mixture is stirred for 48 h at room temperature in dry DCM and in the presence of a base (DMAP), the PTX-carbonate-CDP, product 9 is obtained with 65% yield.
  • paclitaxel-polyacrylamide prodrugs with different chemical bonds
  • the polyacrylamide prodrugs of paclitaxel with different chemical bonds were synthesized following the procedure described in Example 2 and using the synthesized RAFT agents: PTX-digly-CDP, PTX-carbamate-CDP and PTX-carbonate-CDP.
  • the following polymers are obtained: PTX-digly-PAAm M n 27,300, M w / M n 1,10; PTX-carbamate-PAAm M n 27,100, M w / M n 1.17; PTX-carbonate-PAAm M n 27.800, M w / M n 1.09.
  • Paclitaxel release experiments were performed in PBS (Tween 80, 1%) and in mouse plasma.
  • PTX, PTX-ester-PAAm (Example 2), PTX-digly-PAAm and PTX-carbonate-PAAm were incubated in PBS and murine plasma at 37 ° C. at the same concentration (1 mg / mL eq PTX).
  • PTX, 4h, 6h, 24h and 48h 200 ⁇ l of sample is taken for quantification.
  • Sample Preparation 200 ⁇ L aliquots are mixed with 600 ⁇ L of acetonitrile and 20 ⁇ L of deuterated Paclitaxel (PTX-d5) at 1 ⁇ g / mL (internal standard). Samples are shaken for 15 minutes and centrifuged for 10 minutes prior to analysis.
  • PTX-d5 deuterated Paclitaxel
  • ESI-MS / MS conditions The analyzes are performed on a triple quadrupole mass spectrometer detector (TQD) with electrospray ionization interface (ESI) (Quattro Ultima, Waters, Guyancourt, France). Electro spray and mass parameters were optimized by direct infusion of pure analytes into the system.
  • ESI parameters 3.5kV capillary voltage, 35V conical voltage, source temperature 120 0 C desolvation temperature 350 0 C, with a nitrogen flow rate of 506 L / h.
  • Mass parameters The transitions are monitored as follows PTX 854/286; PTX-d5 859/291.
  • the release profiles are illustrated in Figures 6 and 7.
  • Polymeric prodrugs with carbonate or ester bonds have better stability in PBS than with a diglycolate bond. The same trend is observed in murine plasma but the ester and carbonate bonds release quantitatively more active molecule (here PTX).
  • the synthesis is divided into different steps: in a first step, the peptide is coupled to a linker having a maleimide function, the trithiocarbonate function at the end of the polymer chain is then modified to give a thiol and the two elements are coupled by a thioether linkage .
  • the first step consists in coupling the targeting ligand to the linker by peptide coupling.
  • Cyclic RGD of cyclo (-Arg-Gly-Asp-D-Phe-Lys) sequence has a free amine from the residue of lysine which can be used for peptide coupling with the linker.
  • Cyclo-RGD trifluoroacetic salt (50.00 mg, 0.083 mmol) was dissolved in dry DCM (3 mL). DMF was added dropwise until solubilization of the solid. DIPEA (0.023 mL, 0.12 mmol) was added and the solution was stirred. In a separate flask, SMCC (27.70 mg, 0.083 mmol) was dissolved in dry DCM (2 mL) and the solution was added dropwise to the RGD solution. The resulting solution was stirred at room temperature for 24 h. The crude mixture was purified by preparative HPLC (50% H 2 0 / ACN in 15 minutes) and lyophilized to give a white powder (69.2 mg) 51% yield.
  • the second step consists of modifying the RAFT agent at the end of the polymer chain to give a thiol. This reaction is carried out by cleavage of the trithiocarbonate function of the CDP with an amine by aminolysis.
  • PTX-PAAm-CDP was dissolved in DMSO and the solution was degassed with argon for 10 min. Propylamine and n-tributylphosphine were added to the solution and stirred at room temperature for 48 h under an argon atmosphere. PAAm-SH was obtained as a powder after precipitation in cold diethyl ether. The powder was resuspended in DMSO and dialysed in Milli-Q water for 3 days. The solution was lyophilized to give a white solid, PTX-PAAm-SH.
  • the next step of synthesizing the thioether-bonded bioconjugate comprises coupling between the thiol of the maleimide linker with the free thiol of the previously obtained polymer.
  • the second synthetic route for the PTX-PAAm-RGD bioconjugate represents an alternative strategy for coupling the peptide to the polymer via a more stable peptide bond than the thioether linkage.
  • This synthesis consists first of all in modifying the trithiocarbonate group by a radical route to give a chain terminated by a carboxylic acid, and then coupling the targeting ligand by peptide coupling, according to for example the synthesis:
  • PTX-PAAm-CDP 300 mg, 0.015 mmol
  • ACPA 84 mg, 0.30 mmol
  • DMSO DMSO
  • PTX-PAAm-COOH (80.00 mg, 0.004 mmol) is then dissolved in water (8 mL). Then, NHS (0.5000 mg, 0.0048 mmol) and EDC.HCl (1500 mg, 0.008 mmol) are added. The mixture is stirred at t.a. for 24h. Then, cyclo-RGD trifluoroacetate (2.4 mg, 0.004 mmol) and DIPEA (1.4 ⁇ L, 0.008 mmol) are added and the mixture is stirred again for 24 hours. PTX-PAAm-RGD is obtained as a white powder after dialysis in Milli-Q water for 4 days and lyophilization (82% yield).
  • this polymer was carried out by the thiol-maleimide coupling method previously described. In a first step, rhodamine and cyanine were coupled to the maleimide linker, and then the coupling was carried out between the maleimide function and the thiol of the PTX-PAAm polymer obtained after aminolysis.
  • the inventors are, to their knowledge, the first to show that the prodrug polymer approach makes it possible to avoid the irritant / necrotizing effects of AP after SC injection.
  • Toxicity has been studied in mice. Increasing amounts of PTX (Taxol commercial formulation), PAAm (without PA), PTX-ester-PAAm (Example 2) and PTX-digly-PAAm (Example 8) were injected on D0. The weight of the mouse is followed, a weight loss of -10% is a sign of serious toxicity. No toxicity was observed with the various formulations tested. The results are shown in Figure 9.
  • Example 12 Study of Pharmacokinetics and Biodistribution (Radiolabelled PTX) Female BALB / c OlaHsd mice aged 7 weeks ( ⁇ 22 g, Envigo, France) were used. Taxol® radiolabeled and PTX * -PAAm radiolabeled (synthesized as in Example 1 with paclitaxel radiolabelled [3 H] -PTX) were injected at a dose of 1 mg.kg 7 (1 pCi per mouse) to perform pharmacokinetic and biodistribution studies.
  • mice were divided into four groups: (i) Taxol® injected intravenously; (ii) Taxol® injected subcutaneously; (iii) PTX-PAAm injected intravenously and (iv) PTX-PAAm injected subcutaneously.
  • Each group consisted of 40 mice divided into 10 different times (0.25 h, 0.5 h, 1 h, 2 h, 4 h, 4 h, 7 h, 24 h, 48 h, 96 h and 144 h) leading to 4 mice per group.
  • Radiolabelled PTX was added to the Taxol® formulation and radiolabeled PTX-PAAm was added to PTX-PAAm (approximately 1 pCi injected per mouse) to effect pharmacokinetics and biodistribution.
  • the mice were euthanized with pentobarbital and the blood was collected by cardiac puncture before the plasma was recovered by centrifugation in tubes containing EDTA (VACUETTE® K3 EDTA tube, 5 min centrifugation, 3000 ml). g). Livers, kidneys, rats, lungs and some SC tissues at the injection site were also collected. All the samples were stored in a freezer (-20 ° C.) for a maximum of one week before analysis.
  • Paclitaxel was radiolabelled and coupled to the polymer by an ester linkage (stable binding) so that it could be followed in the blood and in various organs (liver, lungs, kidneys, spleen, SC tissue).
  • ester linkage stable binding
  • Taxol is used as a control. At a dose of 7 mg / kg (paclitaxel equivalent), Taxol IV injected has a short half-life (a few tens of minutes).
  • Coupling to the polymer therefore increases the circulation time of paclitaxel by preventing its metabolism.
  • Biodistribution studies show predominantly hepatic elimination of paclitaxel. This is delayed for the paclitaxel polymer in accordance with pharmacokinetics. In the other organs, the quantities are small without disturbing accumulation.
  • the amounts of paclitaxel-polymer at the injection site decrease rapidly, which confirms the rapid passage of the prodrug into the circulation and the good bioavailability of the polymer-Paclitaxel.
  • the present invention therefore makes it possible to increase the solubility, the high concentration stability and bioavailability of the active ingredient.
  • the polyacrylamide was labeled with a fluorescent probe (Rhodamine, Example 6) and the fluorescence followed in vivo in the mouse by means of a Lumina imaging system (PerkinElmer) with excitation filters between 500 and 535 nm, and the filters emission between 575 and 650 nm.
  • a fluorescent probe Rhodamine, Example 6
  • Lumina imaging system PerkinElmer
  • Free rhodamine injected SC has good bioavailability (fluorescence decreases in 24 hours at the injection site) and is rapidly eliminated.
  • Rhodamine-PAAm is injected IV, rhodamine is still detectable 4 days after injection. Polymer grafting protects the probe against metabolism and excretion, the half-life is greatly increased.
  • the rhodamine-SC polymer is bioavailable and has an increased circulation time (still present at 4 days). These results show that coupling to the polymer increases the circulation time of the active molecule.
  • the present invention is therefore advantageous for slowing down the elimination of the active ingredients once coupled.
  • the diglycolate bond which releases the PTX more rapidly makes it possible to have higher concentrations in the course of time.
  • the ester bond which liberates more slowly allows for a prolonged release.
  • the carbonate bond weakly releases.
  • the following example shows the synthesis of a polymer having, as grafted active molecule, a polar molecule. Protection of the hydroxyl functions of Gemcitabine
  • the transmittance results as a function of temperature are summarized in Table 2.
  • the UCST is determined as the temperature where the transmittance reaches about 100%, ie when the polymer is fully solubilized.
  • the polymer is dialyzed against 1 L of water for 24 hours. The water is changed in the day every 4 hours. At the end of the dialysis, the polymer is lyophilized. White pasty flakes are obtained. The 1 H-NMR spectrum of the product obtained confirms the presence of the polymerization of
  • a PEGMA chain with a length of 1400 to 2000 g / mol was added.
  • CP5-PEGMA and CP7-PEGMA were analyzed by UV-visible spectrometer to determine their UCST as 411 ° C and 52 ° C respectively with a low hysteresis (of the order of 1 to 2 ° C).
  • Viscosity protocol (depending on the shear rate):
  • mice with PTX-21% -5 A local toxicity test is performed in mice with PTX-21% -5. On a group of 3 "nude" mice, 0.6 mg of PTX in 200 ⁇ l of PBS solution are administered subcutaneously. This injection is repeated 4 times over 4 consecutive days. At the end of the third day, local toxicity (acute irritation, mild necrosis) occurred near the injection site for all mice, as shown in Figure 3.

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Abstract

The invention relates to novel prodrugs of active molecules. These prodrugs enable in particular the subcutaneous or intramuscular administration of active molecules of which the subcutaneous or intramuscular administration is problematic or impossible, in particular because of the toxicity at the injection site. The prodrugs of the invention comprise an active ingredient covalently bonded with a polymer chain, preferably a hydrophilic and/or heat-sensitive polymer chain. The invention relates in particular to polymer prodrugs comprising a polymer chain at least partly formed of monomer of acrylamide or a derivative thereof, said polymer comprising a proximal portion and a terminal portion; a first pharmaceutically active molecule covalently coupled to the proximal portion of the polymer; and optionally a second pharmaceutically active molecule covalently coupled to the terminal portion of the polymer.

Description

PRODROGUES POLYMÈRES ET LEUR ADMINISTRATION SOUS- CUTANEE ET/OU INTRAMUSCULAIRE  POLYMERIC PRODUCTS AND THEIR SUB-CUTANEOUS AND / OR INTRAMUSCULAR ADMINISTRATION
DOMAINE DE L’INVENTION La présente invention concerne des nouvelles prodrogues de molécules actives. Ces prodrogues permettent en particulier l’administration sous-cutanée ou intramusculaire de molécules actives dont l’administration sous-cutanée ou intramusculaire est problématique ou impossible en particulier du fait de la toxicité au niveau du site d’injection. Les prodrogues de l’invention comprennent un principe actif, lié de manière covalente avec une chaîne polymère, de préférence une chaîne polymère hydrophile et/ou thermosensible. FIELD OF THE INVENTION The present invention relates to novel prodrugs of active molecules. These prodrugs in particular allow the subcutaneous or intramuscular administration of active molecules whose subcutaneous or intramuscular administration is problematic or impossible, particularly because of the toxicity at the injection site. The prodrugs of the invention comprise an active ingredient, covalently bonded to a polymer chain, preferably a hydrophilic and / or heat-sensitive polymer chain.
ÉTAT DE LA TECHNIQUE STATE OF THE ART
A la connaissance des inventeurs, lors du développement de formulations pour injections sous-cutanée (SC) ou intramusculaire (IM) trois paramètres majeurs empêchent leur utilisation : la biodisponibilité du principe actif (PA), la stabilité du PA dans la formulation SC ou IM et les réactions locales au niveau du site d’administration. To the inventors' knowledge, during the development of formulations for subcutaneous (SC) or intramuscular (IM) injections, three major parameters prevent their use: the bioavailability of the active ingredient (AP), the stability of the AP in the formulation SC or IM and local reactions at the site of administration.
• Les PA possèdent une faible biodisponibilité par la voie SC. Soit leurs propriétés physico-chimiques (log P, solubilité, masse molaire, etc.) ne leur permettent pas de franchir la barrière SC, soit ils ne sont pas stables en milieu biologique et sont dégradés avant d’atteindre la circulation, et parfois même ils combinent les deux désavantages ; • PAs have low bioavailability through the SC pathway. Either their physico-chemical properties (log P, solubility, molar mass, etc.) do not allow them to cross the SC barrier, or they are not stable in a biological environment and are degraded before reaching the circulation, and sometimes even they combine the two disadvantages;
• Ils induisent une toxicité locale grave comme des irritations ou des nécroses (effets irritants/vésicants) au niveau du tissu sous cutané. Ces réactions peuvent avoir plusieurs sources telles que l’osmolarité de la solution, un effet vasoconstricteur du PA, le mécanisme d’action ou une rétention au niveau des tissus ; • They induce severe local toxicity such as irritation or necrosis (irritant / vesicant effects) in the subcutaneous tissue. These reactions may have several sources such as the osmolarity of the solution, a vasoconstrictor effect of the AP, the mechanism of action or retention in the tissues;
• Les volumes d’injection faibles inhérents à l’administration SC ne sont pas compatibles avec les doses de chimiothérapies actuelles. On peut usuellement injecter 2 mL en injection directe, et des volumes relativement plus importants en injection lente (perfusion, pompes type « pompe à insuline »). Ces volumes vont dépendre de la vitesse d’absorption du PA (jusqu’à 1 L/24 h pour du glucose 5%). Il est donc nécessaire de concentrer les PA en solution. Cependant, les PA ne sont plus stables en solution à de fortes concentrations et vont donc cristalliser ou s’agréger. • The low injection volumes inherent in SC administration are not compatible with current chemotherapy doses. We can usually inject 2 mL by direct injection, and relatively larger volumes by slow injection (infusion, pumps "insulin pump" type). These volumes will depend on the rate of absorption of the AP (up to 1 L / 24 h for glucose 5%). It is therefore necessary to concentrate the PAs in solution. However, PAs are no longer stable in solution at high concentrations and will therefore crystallize or aggregate.
La voie sous-cutanée (SC) reste pourtant plus attrayante que la voie intraveineuse (IV) car elle est plus facile et plus rapide d’utilisation. On pourrait même envisager une auto administration par le patient à son domicile. Cependant, en oncologie, seules 9 chimiothérapies anticancéreuses (méthotrexate, cytarabine, azacitidine, cladribine, bléomycine, bortezomib, omacetaxine, rituximab, trastuzumab) sont disponibles par voie SC. Parmi elles, on ne retrouve peu de PA parmi les plus efficaces et les plus couramment prescrits pour le traitement du cancer. The subcutaneous route (SC) remains more attractive than the intravenous (IV) route because it is easier and faster to use. One could even consider self-administration by the patient at home. However, in oncology, only 9 anticancer chemotherapies (methotrexate, cytarabine, azacitidine, cladribine, bleomycin, bortezomib, omacetaxine, rituximab, trastuzumab) are available by SC. Among them, there are few PAs among the most effective and most commonly prescribed for the treatment of cancer.
Différents acteurs tentent de résoudre les problèmes détaillés ci-dessus. Par exemple, Otsuka (en collaboration avec BMS) a développé une technologie à base de cyclodextrines. Ces oligosaccharides cycliques possèdent une cavité intérieure hydrophobe et une surface extérieure hydrophile. Les PA hydrophobes vont donc s’encapsuler dans la cavité intérieure, induisant ainsi une augmentation de leur solubilité apparente. Cette augmentation de solubilité entraîne une augmentation de la biodisponibilité SC. Different actors are trying to solve the problems detailed above. For example, Otsuka (in collaboration with BMS) has developed a technology based on cyclodextrins. These cyclic oligosaccharides have a hydrophobic inner cavity and a hydrophilic outer surface. The hydrophobic PAs will thus encapsulate in the internal cavity, thus inducing an increase in their apparent solubility. This increase in solubility results in an increase in SC bioavailability.
La société Adocia développe des polymères bio-chaperons qui vont s’associer aux biomolécules telles que l’insuline par interactions physico-chimiques. L’insuline va être stabilisée sous forme individualisée (« monomérique ») et aura une biodisponibilité SC plus élevée que l’insuline sous sa forme hexamèrique classique (absorption plus rapide de la forme « monomère » car sa masse molaire est plus faible). On joue donc ici sur la stabilité du monomère d’insuline à haute concentration. Adocia is developing bio-chaperone polymers that will be associated with biomolecules such as insulin through physicochemical interactions. Insulin will be stabilized in individualized form ("monomeric") and will have a higher SC bioavailability than insulin in its classic hexameric form (faster absorption of the "monomer" form because its molar mass is lower). We play here on the stability of the insulin monomer at high concentration.
La société Halozyme développe, quant à elle, une formulation à base de Hyaluronidase ; une enzyme qui va dégrader de manière réversible le tissu SC constitué majoritairement d’acide hyaluronique. Le volume d’injection direct va donc pouvoir être augmenté de 2 à 5 mL The company Halozyme develops, for its part, a formulation based on Hyaluronidase; an enzyme that will reversibly degrade SC tissue predominantly composed of hyaluronic acid. The volume of direct injection will therefore be able to be increased from 2 to 5 mL
Bien que toutes ces formulations permettent une amélioration de l’administration SC en jouant sur la biodisponibilité pour Otsuka, la stabilité pour Adocia ou le volume d’injection pour Halozyme, elles ne sont applicables qu’à un nombre restreint de molécules (neuroleptiques, protéines (insulines) et anticorps monoclonaux respectivement). Although all these formulations allow an improvement in SC administration by altering bioavailability for Otsuka, stability for Adocia or volume injection for Halozyme, they are only applicable to a limited number of molecules (neuroleptics, proteins (insulins) and monoclonal antibodies respectively).
Les limitations des technologies actuellement disponibles pour la voie SC sont liées au fait qu’elles n’agissent que sur un seul des paramètres précités à la fois (biodisponibilité et stabilité, volume d’injection) et aucune ne permet de diminuer les toxicités SC. The limitations of currently available technologies for the SC pathway are related to the fact that they act on only one of the above-mentioned parameters (bioavailability and stability, injection volume) and none can reduce SC toxicities.
Ainsi, il existe un besoin de technologies qui permettent l’administration sous-cutanée ou intramusculaire de PA évitant les problèmes liés à sa biodisponibilité et à sa stabilité, et surtout ne causant pas d’irritation/nécrose au patient au site d’injection. Thus, there is a need for technologies that allow the subcutaneous or intramuscular administration of PA avoiding problems related to its bioavailability and stability, and especially not causing irritation / necrosis to the patient at the injection site.
Par ailleurs, l’administration d’un PA à concentration élevée pour atteindre des doses thérapeutiques efficaces, par exemple à partir de 5 mg/mL et en particulier à partir de 10 mg/mL, présente en général l’inconvénient technique que la formulation devient trop visqueuse et incompatible avec une injection SC. Moreover, the administration of a high concentration PA to reach effective therapeutic doses, for example from 5 mg / ml and in particular from 10 mg / ml, generally has the technical disadvantage that the formulation becomes too viscous and incompatible with SC injection.
BUTS DE l’INVENTION GOALS OF THE INVENTION
La présente invention a pour but de résoudre les problèmes techniques énoncés ci- dessus. The present invention aims to solve the technical problems stated above.
En particulier, la présente invention a pour but de résoudre le problème technique consistant à fournir une composition injectable en particulier par voie sous-cutanée (« SC ») ou intramusculaire (« IM ») d’un ou plusieurs principes actifs, par exemple d’anticancéreux, évitant les problèmes de biodisponibilité et stabilité du principe actif et ne causant pas d’irritation, voire nécrose, au patient au site d’injection. In particular, the object of the present invention is to solve the technical problem of providing an injectable composition, in particular by the subcutaneous ("SC") or intramuscular ("IM") route of one or more active ingredients, for example anticancer, avoiding problems of bioavailability and stability of the active ingredient and not causing irritation or necrosis, to the patient at the injection site.
La présente invention a pour but de résoudre le problème technique consistant à fournir une composition injectable, en particulier par voie sous-cutanée (« SC ») ou intramusculaire (« IM »), avec une haute concentration de PA, et en particulier des concentrations de 5 mg/mL, voire 10 mg/mL ou plus. The present invention aims to solve the technical problem of providing an injectable composition, particularly subcutaneously ("SC") or intramuscular ("IM"), with a high concentration of PA, and in particular concentrations 5 mg / mL or 10 mg / mL or more.
La présente invention a pour but de résoudre le problème technique consistant à fournir une composition injectable, en particulier par voie sous-cutanée (« SC ») ou intramusculaire (« IM »), d’une quantité thérapeutiquement efficace d’au moins un principe pharmaceutiquement actif dans un faible volume de solution injectable, par exemple de 1 à 20 mL. The object of the present invention is to solve the technical problem of providing an injectable composition, in particular subcutaneously ("SC") or intramuscular ("IM"), of a therapeutically effective amount of at least one a pharmaceutically active ingredient in a small volume of solution for injection, for example from 1 to 20 ml.
La présente invention a pour but de résoudre le problème technique consistant à fournir une composition injectable, en particulier par voie sous-cutanée (« SC ») ou intramusculaire (« IM »), d’au moins un principe pharmaceutiquement actif formulé dans une solution peu visqueuse, permettant une injection facile. The object of the present invention is to solve the technical problem of providing an injectable composition, in particular by the subcutaneous ("SC") or intramuscular ("IM") method, of at least one pharmaceutically active principle formulated in a solution. not very viscous, allowing easy injection.
DESCRIPTION DE L’INVENTION DESCRIPTION OF THE INVENTION
Les inventeurs ont développé une nouvelle technologie de prodrogues polymères qui permet l’administration des principes actifs par voie SC ou IM sans toxicité cutanée/locale observée. Il a été découvert de manière surprenante que l’approche prodrogue permet d’inactiver le PA d’intérêt au niveau du tissu SC ou IM et de le libérer par clivage de la liaison PA/polymère une fois dans la circulation générale ou au site d’action. Le couplage chimique entre des PA et des polymères très hydrosolubles tel le polyacrylamide permet aussi de modifier les propriétés physico-chimiques des molécules thérapeutiques. Les propriétés physico-chimiques du polymère seront conférées au PA. Contrairement aux autres polymères utilisés pour former des prodrogues (comme le poly(ethylène glycol) et ses dérivés), le polyacrylamide permet d’augmenter très fortement la solubilité du PA même lorsqu’il a une faible masse molaire. Ces caractéristiques permettent de maintenir une stabilité à haute concentration tout en limitant la viscosité, de maximiser son absorption à partir du tissu SC ou IM et de limiter sa métabolisation à ce niveau, conduisant alors à une biodisponibilité augmentée. Le fait de pouvoir modifier la vitesse et le taux d’absorption, combiné à l’approche prodrogue (où le PA est inactif jusqu’à sa libération) permet de supprimer les effets indésirables locaux des PA nécrosants/irritants. Une fois dans la circulation générale ou au site d’action, le principe actif est libéré de la prodrogue par clivage de la liaison et retrouve alors son activité. The inventors have developed a new polymer prodrug technology that allows the administration of the active principles by SC or IM without skin / local toxicity observed. Surprisingly, it has been discovered that the prodrug approach makes it possible to inactivate the PA of interest at SC or IM tissue and to release it by cleaving the PA / polymer bond once in the general circulation or at the site. 'action. The chemical coupling between PAs and very water-soluble polymers such as polyacrylamide also makes it possible to modify the physico-chemical properties of the therapeutic molecules. The physicochemical properties of the polymer will be conferred on the PA. Unlike other polymers used to form prodrugs (such as poly (ethylene glycol) and its derivatives), polyacrylamide makes it possible to increase the solubility of PA very even when it has a low molecular weight. These characteristics make it possible to maintain a high concentration stability while limiting the viscosity, to maximize its absorption from SC or IM tissue and to limit its metabolism at this level, thus leading to increased bioavailability. The ability to modify the rate and rate of absorption, combined with the prodrug approach (where PA is inactive until released), suppresses local adverse effects of necrotizing / irritant APs. Once in the general circulation or at the site of action, the active ingredient is released from the prodrug by cleavage of the link and then finds its activity.
La technologie développée par les inventeurs conduit à la modification des propriétés physico-chimiques des principes actifs. Ceci permet leur administration SC ou IM à haute concentration tout en limitant les problèmes d’irritations et de nécroses. Avantageusement, les prodrogues polymères de l’invention augmentent la biodisponibilité et la stabilité du PA. Avantageusement, les prodrogues polymères de l’invention maintiennent une stabilité à haute concentration de PA, et en particulier à une concentration d’au moins 1 mg/mL, par exemple d’au moins 2 mg/mL et de préférence d’au moins 5 mg/mL en concentration équivalente en PA. Selon une variante, la prodrogue polymère est injectable à une concentration équivalente en PA d’au moins 10 mg/mL et de préférence d’au moins 20 mg/mL. The technology developed by the inventors leads to the modification of the physico-chemical properties of the active ingredients. This allows their SC or IM administration at high concentration while limiting the problems of irritation and necrosis. Advantageously, the polymeric prodrugs of the invention increase the bioavailability and stability of the AP. Advantageously, the polymeric prodrugs of the invention maintain a high concentration of PA stability, and in particular at a concentration of at least 1 mg / mL, for example at least 2 mg / mL and preferably at least 5 mg / mL in equivalent concentration of AP. Alternatively, the polymeric prodrug is injectable at an equivalent PA concentration of at least 10 mg / mL and preferably at least 20 mg / mL.
Avantageusement, les prodrogues polymères de l’invention maximisent l’absorption du PA à partir du tissu SC ou IM Advantageously, the polymeric prodrugs of the invention maximize the absorption of AP from SC or IM tissue.
Avantageusement, les prodrogues polymères de l’invention limitent la métabolisation du PA, conduisant alors à une biodisponibilité augmentée. Advantageously, the polymeric prodrugs of the invention limit the metabolism of PA, thus leading to increased bioavailability.
Avantageusement, les prodrogues polymères de l’invention permettant l'injection SC de fortes doses de PA tout en évitant les phénomènes d'irritations et/ou nécroses SC ou IM. Advantageously, the polymeric prodrugs of the invention allow the SC injection of high doses of AP while avoiding the phenomena of SC or IM irritation and / or necrosis.
Avantageusement, les prodrogues polymères de l’invention permettent de s’adapter à un grand nombre de principes actifs, ce qui rend les prodrogues polymères, leur préparation et leurs utilisations particulièrement intéressantes. Advantageously, the polymeric prodrugs of the invention make it possible to adapt to a large number of active ingredients, which makes the polymeric prodrugs, their preparation and their uses particularly interesting.
De manière surprenante, les inventeurs ont mis en évidence des prodrogues polymères dont les propriétés leur permettent d’être administrées par voie SC ou IM sans réactions d’irritation ou de nécrose. Surprisingly, the inventors have identified polymeric prodrugs whose properties allow them to be administered SC or IM without irritation or necrosis reactions.
Les inventeurs ont constaté que les propriétés physico-chimiques du polymère sont conférées à la prodrogue, et en particulier les propriétés de solubilité dans une solution injectable par voie SC ou IM. The inventors have found that the physicochemical properties of the polymer are conferred on the prodrug, and in particular the solubility properties in a solution for injection by the SC or IM route.
En effet, l’utilisation de prodrogues polymères selon la présente invention, conduit à l’obtention de solutions à des concentrations équivalentes en principe actif, par exemple de 1 à plus de 20 mg/mL en comparaison aux faibles solubilités de certains principes actifs autour de 1 pg/mL. Les prodrogues polymères de cette invention ont été choisies pour leur grande hydro solubilité par rapport à un grand nombre de polymères testés. De par leur nature extrêmement hydrophile ils vont pouvoir solubiliser des PA hydrophobes tout en ayant une faible masse molaire. Du fait de cette faible masse molaire le taux de charge sera élevé, la viscosité sera faible et l’absorption sera rapide au niveau du tissu SC (la vitesse d’absorption est inversement proportionnelle à la masse molaire). De plus le choix de la liaison entre le polymère et le PA permet de libérer la molécule uniquement après absorption depuis le tissu SC ou IM (pas de libération précoce au niveau du tissu). Ces 3 caractéristiques permettent d’injecter des quantités importantes de PA sans toxicité. De plus, des essais in vivo montrent l’absence de manifestations de toxicité, d’irritations ou de nécrose suite à l’administration SC d’un cytotoxique sous forme de prodrogue qui conduit habituellement à ce type de réaction lorsque injecté sans notre formulation. Les prodrogues utilisées dans l’invention montrent donc des propriétés adéquates pour être administrées par voie SC ou IM. Indeed, the use of polymeric prodrugs according to the present invention, leads to obtaining solutions at equivalent concentrations of active ingredient, for example from 1 to more than 20 mg / ml in comparison with the low solubilities of certain active ingredients around of 1 μg / mL. The polymeric prodrugs of this invention were chosen for their high solubility in relation to a large number of tested polymers. Because of their extremely hydrophilic nature, they will be able to solubilize hydrophobic PAs while having a low molecular weight. Due to this low molecular weight, the charge rate will be high, the viscosity will be low and the absorption will be rapid at the tissue level. SC (the rate of absorption is inversely proportional to the molar mass). In addition, the choice of the bond between the polymer and the PA makes it possible to release the molecule only after absorption from SC or IM tissue (no early release at the tissue level). These 3 characteristics make it possible to inject large quantities of PA without toxicity. In addition, in vivo assays show no evidence of toxicity, irritation or necrosis following SC administration of a cytotoxic prodrug that usually leads to this type of reaction when injected without our formulation. The prodrugs used in the invention therefore show adequate properties to be administered SC or IM.
RÉSUMÉ DE L’INVENTION SUMMARY OF THE INVENTION
La présente invention concerne une prodrogue polymère comprenant : The present invention relates to a polymeric prodrug comprising:
une chaîne de polymère formée au moins en partie de monomère d’acrylamide ou l’un de ses dérivés, comme par exemple le N-hydroxyacrylamide, le N- (4-hydroxybutyl)methacrylamide, le le N-(poly(ethylène glycol))-acryalamide, le N-(3- methoxypropyl)methacrylamide, le N-(2-(dimethylamino)ethyl)-N- methylmethacrylamide, le le N-(2-(diethylamino)ethyl)-N-methylmethacrylamide, ledit polymère comprenant une partie proximale et une partie terminale ;  a polymer chain formed at least in part of acrylamide monomer or a derivative thereof, such as, for example, N-hydroxyacrylamide, N- (4-hydroxybutyl) methacrylamide, N- (polyethylene glycol), ) -acryalamide, N- (3-methoxypropyl) methacrylamide, N- (2- (dimethylamino) ethyl) -N-methylmethacrylamide, N- (2- (diethylamino) ethyl) -N-methylmethacrylamide, said polymer comprising a proximal portion and an end portion;
une première molécule pharmaceutiquement active couplée de manière covalente à la partie proximale du polymère  a first pharmaceutically active molecule covalently coupled to the proximal portion of the polymer
éventuellement une deuxième molécule pharmaceutiquement active couplée de manière covalente à la partie terminale du polymère.  optionally a second pharmaceutically active molecule covalently coupled to the terminal portion of the polymer.
Les parties proximales et terminales sont définies arbitrairement comme les extrémités d’une chaîne de polymère essentiellement linéaire, c’est-à-dire que les chaînes pendantes si présentes sont de longueur inférieure à la chaîne principale. En général, la chaîne principale est la chaîne comprenant les groupes réactifs pour la polymérisation et se propageant lors de la polymérisation. Les parties proximales et terminales désignent les extrémités du polymère. De préférence, lorsque la polymérisation est directionnelle, la partie proximale désigne l’extrémité qui ne s’allonge pas et la partie terminale l’extrémité qui s’allonge. Les termes « parties » proximale et terminale désignent globalement les extrémités proximale et terminale, respectivement ainsi la partie proximale peut comprendre le premier PA et le premier monomère et la partie terminale peut comprendre le dernier monomère et, si présent, le deuxième PA. On parle également dans l’invention de parties proximale et terminale pour l’agent de contrôle de polymérisation radicalaire. The proximal and terminal portions are arbitrarily defined as the ends of a substantially linear polymer chain, i.e. the pendant chains present are of shorter length than the main chain. In general, the main chain is the chain comprising the reactive groups for the polymerization and propagating during the polymerization. The proximal and end portions denote the ends of the polymer. Preferably, when the polymerization is directional, the proximal portion refers to the non-elongated end and the end portion to the elongated end. The terms "parts" proximal and terminal designate globally the proximal and terminal ends, respectively so the proximal portion may comprise the first PA and the first monomer and the terminal portion may comprise the last monomer and, if present, the second PA. Also referred to in the invention are proximal and terminal portions for the radical polymerization control agent.
L’invention concerne en particulier une prodrogue polymère comprenant une partie proximale et une partie terminale et comprenant : The invention particularly relates to a polymeric prodrug comprising a proximal portion and an end portion and comprising:
au moins une première molécule pharmaceutiquement active, au moins une chaîne de polymère formée au moins en partie à partir de monomères acrylamide ou l’un de ses dérivés,  at least one first pharmaceutically active molecule, at least one polymer chain formed at least in part from acrylamide monomers or one of its derivatives,
au moins un agent de contrôle de polymérisation radicalaire comprenant une partie proximale et une partie terminale ; la première molécule pharmaceutiquement active étant située en partie proximale du polymère prodrogue et liée de manière covalente à la partie proximale de l’agent de contrôle de polymérisation radicalaire,  at least one radical polymerization control agent comprising a proximal portion and an end portion; the first pharmaceutically active molecule being located in the proximal portion of the prodrug polymer and covalently bound to the proximal portion of the radical polymerization control agent,
la partie terminale de l’agent de contrôle de polymérisation radicalaire étant située en partie terminale du polymère prodrogue et étant liée de manière covalente à la chaîne de polymère. the terminal portion of the radical polymerization control agent being located at the end portion of the prodrug polymer and being covalently bonded to the polymer chain.
L’invention concerne aussi une prodrogue polymère soluble dans l’eau, comprenant une partie proximale et une partie terminale et comprenant : au moins une première molécule pharmaceutiquement active au moins une chaîne de polymère au moins un agent de contrôle de polymérisation radicalaire comprenant une partie proximale et une partie terminale ; la première molécule pharmaceutiquement active étant située en partie proximale du polymère prodrogue et liée de manière covalente à la partie proximale de l’agent de contrôle de polymérisation radicalaire, la partie terminale de l’agent de contrôle de polymérisation radicalaire étant située en partie terminale du polymère prodrogue et étant liée de manière covalente à la chaîne de polymère, ladite solubilité étant appréciée à une concentration de 200 mg/mL dans l’eau distillée avec comme première molécule pharmaceutiquement active le paclitaxel. The invention also relates to a water-soluble polymer prodrug comprising a proximal portion and a terminal portion and comprising: at least one first pharmaceutically active molecule, at least one polymer chain, at least one radical polymerization control agent comprising a part proximal and a terminal part; the first pharmaceutically active molecule being located at a proximal portion of the prodrug polymer and covalently bound to the proximal portion of the radical polymerization control agent, the terminal portion of the radical polymerization control agent being located at the terminal portion of the prodrug polymer and being covalently bound to the chain of polymer, said solubility being evaluated at a concentration of 200 mg / ml in distilled water with paclitaxel as the first pharmaceutically active molecule.
Selon une variante, le polymère est formé au moins en partie de monomère d’acrylamide, ou l’un de ses dérivés, et de co-monomères pour former des polymères statistiques ou à blocs, comme par exemple le poly(acrylamide-co-acrylonitrile). According to one variant, the polymer is formed at least partly of acrylamide monomer, or one of its derivatives, and of co-monomers to form random or block polymers, for example poly (acrylamide-co). acrylonitrile).
Selon une variante spécifique, le polymère est un poly(acrylamide).  According to a specific variant, the polymer is a poly (acrylamide).
La présente invention concerne une prodrogue polymère comprenant : The present invention relates to a polymeric prodrug comprising:
une chaîne de polymère soluble dans l’eau, ledit polymère comprenant une partie proximale et une partie terminale ;  a water-soluble polymer chain, said polymer comprising a proximal portion and an end portion;
une première molécule pharmaceutiquement active couplée de manière covalente à la proximale du polymère ;  a first pharmaceutically active molecule covalently coupled to the proximal polymer;
éventuellement, une deuxième molécule pharmaceutiquement active couplée de manière covalente à la partie terminale du polymère ;  optionally, a second pharmaceutically active molecule covalently coupled to the terminal portion of the polymer;
ladite solubilité étant appréciée à une concentration de 200 mg/mL dans l’eau distillée avec comme première molécule pharmaceutiquement active le paclitaxel. said solubility being evaluated at a concentration of 200 mg / ml in distilled water with paclitaxel as the first pharmaceutically active molecule.
Selon une variante, la chaîne de polymère présente un indice de polydispersité inférieur à 1,5 ledit indice de polydispersité déterminé par chromatographie exclusion stérique. Selon une variante, la chaîne de polymère présente une masse molaire de 1000 à 1000000 g/mol, de préférence inférieure à 100000 g/mol, de préférence inférieure à 50000 g/mol. According to one variant, the polymer chain has a polydispersity index of less than 1.5, said polydispersity index determined by steric exclusion chromatography. According to one variant, the polymer chain has a molar mass of 1000 to 1,000,000 g / mol, preferably less than 100,000 g / mol, preferably less than 50,000 g / mol.
Avantageusement, le polymère comprend un agent de contrôle de polymérisation radicalaire étant choisi parmi les agents de contrôle de la polymérisation radicalaire contrôlée par transfert de chaîne réversible par addition-fragmentation (en anglais Réversible Addition-Fragmentation Chain Transfer (RAFT), polymérisation radicalaire contrôlée par transfert d'atomes (en anglais Atom Transfer Radical Polymerization (ATRP)) et ses dérivées (polymérisation radicalaire contrôlée par le cuivre(I)), polymérisation radicalaire contrôlée par les nitroxydes (en anglais Nitroxide-Mediated Polymerization (NMP), polymérisation radicalaire contrôlée par le cobalt (CoMRP), polymérisation radicalaire contrôlée par des organotellures (TERP) et la polymérisation radicalaire contrôlée par les organoantimoines (SbRP), et par exemple parmi les agents de transfert thiocarbonylthio comme par exemple les dithiocarbonate, xanthate, dithiocarbamate et trithiocarbonate, parmi les complexes à base de métaux de transition (Cu, Fe, Ru, etc.), parmi les alkoxyamines, parmi les complexes à base de cobalt, les organotellures et parmi les organoantimoines. Advantageously, the polymer comprises a radical polymerization control agent being chosen from the control agents of the controlled radical polymerization controlled by reversible addition-fragmentation chain transfer (in English Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer (RAFT), radical polymerization controlled by ATOM Transfer Radical Polymerization (ATRP)) and its derivatives (controlled radical polymerization by copper (I)), nitroxide-controlled radical polymerization (Nitroxide-Mediated Polymerization (NMP), controlled radical polymerization cobalt (CoMRP), organotelluric controlled radical polymerization (TERP) and organoantimoin controlled radical polymerization (SbRP), and, for example, thiocarbonylthio transfer systems such as dithiocarbonate, xanthate, dithiocarbamate and trithiocarbonate, among the transition metal-based complexes (Cu, Fe, Ru, etc.), among the alkoxyamines, among the cobalt-based complexes, the organotellures and among the organoantimoines.
Selon une variante, le polymère comprend un agent de contrôle de polymérisation radicalaire comprenant en partie terminale une chaîne alkyle terminale, par exemple comprenant de 1 à 20 atomes de carbone, une fonction acide carboxylique, une fonction alcool, une fonction amine, une fonction amide, une fonction thiol, ladite fonction étant éventuellement supportée par la chaîne alkyle terminale, et ladite fonction étant éventuellement liée à une deuxième molécule pharmaceutiquement active.  According to one variant, the polymer comprises a radical polymerization control agent comprising, in the terminal part, a terminal alkyl chain, for example comprising from 1 to 20 carbon atoms, a carboxylic acid function, an alcohol function, an amine function or an amide function. a thiol function, said function optionally being supported by the terminal alkyl chain, and said function being optionally linked to a second pharmaceutically active molecule.
Selon une variante, le polymère comprend un agent de contrôle de polymérisation radicalaire comprenant en partie proximale une fonction proximale choisie parmi une fonction amide, ester, carbonate, carbamate, succinate, disulfide, acétal, thioether, triazole ; et/ou linker diglycolate, succinate, succinimidyl 4-(N- maleimidomethyl)cyclohexane-l-carboxylate (SMCC), glycinate, glucuronate, valine- citrulline, maléimide, ladite fonction et/ou linker proximal formant liaison covalente avec le premier principe pharmaceutiquement actif.  According to one variant, the polymer comprises a radical polymerization control agent comprising in part proximally a proximal function chosen from an amide, ester, carbonate, carbamate, succinate, disulfide, acetal, thioether or triazole function; and / or linker diglycolate, succinate, succinimidyl 4- (N-maleimidomethyl) cyclohexane-1-carboxylate (SMCC), glycinate, glucuronate, valine-citrulline, maleimide, said function and / or proximal linker forming a covalent bond with the first pharmaceutically acceptable principle active.
Selon une variante, la molécule active est une molécule anticancéreuse, une molécule antibiotique (bactério/fungo-statique, bactério/fungo-toxique ou agent antiviraux), une molécule antidiabétique, une molécule traitant les pathologies vasculaires ou cardiovasculaire, une molécule traitant les pathologies du système nerveux central, une molécule anti-inflammatoire, une molécule agoniste d’un récepteur physiologique, une molécule antagoniste ou partiellement antagoniste d’un récepteur physiologique, une molécule immuno-modulatrice.,  According to one variant, the active molecule is an anticancer molecule, an antibiotic molecule (bacterio / fungo-static, bacterial / fungo-toxic or antiviral agent), an antidiabetic molecule, a molecule treating vascular or cardiovascular pathologies, a molecule treating pathologies of the central nervous system, an anti-inflammatory molecule, an agonist molecule of a physiological receptor, a molecule antagonist or partially antagonist of a physiological receptor, an immunomodulatory molecule.
Selon une variante, la molécule active est une molécule anticancéreuse choisie parmi, le paclitaxel, le docétaxel, la gemcitabine, la cladribine, la capécitabine, la daunorubicine, la doxorubicine, l’épirubicine, l’idarubicine, l’actinomycine, l’amsacrine, la dacarbazine, la dactinomycine, la vincristine, la vimblastine, la vindésine, le methotrexate, la colchiccine, le cyclophosphamide, l’azathioprine, la 6- mercaptopurine, la lomustine, la carmustine, la dacarbazine, le cisplatine, le fluoro uracile, le tenoposide ou l’étoposide., la fotémustine, la mitomycine C, la mitoxantrone, la streptozocine, la trabectédine, la vinflunine, la vinorelbine, le trioxyde d’asernique, la bendamustine, le busulfan, le cabazitaxel, la carboplatine, l’eribuline, l’irinotécan, le topotécan, l’ixabepilone, la nélarabine, l’oxaliplatine, le pralatrexate, le temozolomide, le pemetrexed, l’imatinib, le sunitinib, le sorafenib According to one variant, the active molecule is an anticancer molecule chosen from: paclitaxel, docetaxel, gemcitabine, cladribine, capecitabine, daunorubicin, doxorubicin, epirubicin, idarubicin, actinomycin, amsacrine , dacarbazine, dactinomycin, vincristine, vimblastine, vindesine, methotrexate, colchiccin, cyclophosphamide, azathioprine, 6-mercaptopurine, lomustine, carmustine, dacarbazine, cisplatin, fluorouracil, tenoposide or etoposide, fotemustine, mitomycin C, mitoxantrone, streptozocin, trabectedin, vinflunine, vinorelbine, asernic trioxide, bendamustine, busulfan, cabazitaxel, carboplatin, eribulin, irinotecan, topotecan, ixabepilone, nelarabine, oxaliplatin, pralatrexate, temozolomide, pemetrexed, imatinib, sunitinib, sorafenib
Avantageusement, la prodrogue polymère induit une libération étalée dans le temps de la molécule pharmaceutiquement active dans la circulation sanguine ou au site d’action, et par exemple au niveau d’une tumeur ou au niveau intracellulaire.  Advantageously, the polymeric prodrug induces a time-delayed release of the pharmaceutically active molecule into the bloodstream or at the site of action, for example at the level of a tumor or at the intracellular level.
La présente invention concerne une prodrogue polymère selon l’invention, pour son utilisation dans une méthode de traitement thérapeutique, ou dans une méthode de diagnostic, ou dans une méthode d’imagerie médicale, chez un être humain ou animal par administration sous-cutanée ou intra-musculaire.  The present invention relates to a polymeric prodrug according to the invention, for its use in a method of therapeutic treatment, or in a method of diagnosis, or in a medical imaging method, in a human or animal by subcutaneous administration or intramuscular.
La présente invention concerne une prodrogue polymère selon l’invention, pour son utilisation dans une méthode de traitement thérapeutique d’un être humain ou animal par administration sous-cutanée ou intra-musculaire, ladite prodrogue polymère comprenant une liaison covalente entre une molécule pharmaceutiquement active et un polymère, ladite molécule pharmaceutiquement active n’étant pas administrable par voie sous-cutanée ou intra-musculaire du fait de sa toxicité au niveau du site d’injection (irritation/nécrose du tissu) lorsqu’elle n’est pas liée par liaison covalente audit polymère, de préférence ladite prodrogue polymère présentant une biodisponibilité de la molécule prévenant les toxicités locales (au site d’injection) et libérant la molécule pharmaceutiquement active dans la circulation sanguine.  The present invention relates to a polymeric prodrug according to the invention, for its use in a method of therapeutic treatment of a human or animal by subcutaneous or intramuscular administration, said polymeric prodrug comprising a covalent bond between a pharmaceutically active molecule and a polymer, said pharmaceutically active molecule not being administrable subcutaneously or intramuscularly because of its toxicity at the injection site (tissue irritation / necrosis) when not bound by covalently bonding to said polymer, preferably said polymeric prodrug exhibiting a bioavailability of the molecule preventing local toxicities (at the injection site) and releasing the pharmaceutically active molecule into the bloodstream.
Selon une variante, la méthode de traitement selon l’invention est une méthode de traitement du cancer.  According to one variant, the treatment method according to the invention is a method of treating cancer.
La présente invention concerne un procédé de polymérisation radicalaire contrôlée, notamment par la méthode dit du principe actif amorceur, d’au moins une prodrogue polymère selon l’invention, ledit procédé comprenant les étapes :  The present invention relates to a method of controlled radical polymerization, in particular by the so-called initiator active principle method, of at least one polymeric prodrug according to the invention, said process comprising the steps of:
couplage covalent d’au moins une première molécule pharmaceutiquement active avec un agent de contrôle de polymérisation radicalaire comprenant une partie proximale et une partie terminale, pour former une première molécule couplée ;  covalently coupling at least one first pharmaceutically active molecule with a radical polymerization control agent comprising a proximal portion and an end portion to form a first coupled molecule;
la polymérisation radicalaire contrôlée de la première molécule couplée en présence de monomères acrylamide ou l’un de ses dérivés pour former la prodrogue polymère ; éventuellement, le couplage covalent d’une deuxième molécule pharmaceutiquement active en partie terminale de l’agent de contrôle après polymérisation radicalaire contrôlée du polymère. controlled radical polymerization of the first molecule coupled in the presence of acrylamide monomers or a derivative thereof to form the polymeric prodrug; optionally, the covalent coupling of a second pharmaceutically active molecule at the terminal end of the control agent after controlled radical polymerization of the polymer.
La présente invention concerne aussi un procédé de polymérisation radicalaire contrôlée d’au moins une prodrogue polymère selon l’invention, ledit procédé comprenant les étapes : The present invention also relates to a controlled radical polymerization process of at least one polymeric prodrug according to the invention, said process comprising the steps of:
la polymérisation radicalaire contrôlée d’un polymère en présence de monomère d’acrylamide ou l’un de ses dérivés pour former un polymère comprenant une partie proximale et une partie terminale ; couplage covalent d’au moins une première molécule pharmaceutiquement active avec la partie proximale du polymère pour former ladite prodrogue polymère ;  controlled radical polymerization of a polymer in the presence of acrylamide monomer or a derivative thereof to form a polymer comprising a proximal portion and an end portion; covalently coupling at least one first pharmaceutically active molecule with the proximal portion of the polymer to form said polymeric prodrug;
éventuellement, le couplage covalent d’une deuxième molécule pharmaceutiquement active en partie terminale de la prodrogue polymère.  optionally, the covalent coupling of a second pharmaceutically active molecule at the terminal end of the polymer prodrug.
La présente invention concerne également un médicament comprenant au moins une prodrogue polymère selon l’invention. The present invention also relates to a medicament comprising at least one polymeric prodrug according to the invention.
La présente invention concerne aussi une composition injectable dans un tissue d’un mammifère, de préférence un être humain, et en particulier formulée pour une injection par voie sous-cutanée ou intramusculaire, ladite composition comprenant une prodrogue polymère telle que définie selon l’invention. The present invention also relates to a composition for injection into a tissue of a mammal, preferably a human being, and in particular formulated for subcutaneous or intramuscular injection, said composition comprising a polymeric prodrug as defined according to the invention. .
La présente invention concerne une prodrogue polymère pour son utilisation dans une méthode de traitement. Cette méthode comprend l’administration sous-cutanée ou intra musculaire d’une quantité pharmaceutiquement efficace de ladite prodrogue polymère à un patient. The present invention relates to a polymeric prodrug for use in a method of treatment. This method comprises subcutaneous or intramuscular administration of a pharmaceutically effective amount of said polymeric prodrug to a patient.
DÉFINITIONS DEFINITIONS
Dans la présente invention, les termes ci-dessous sont définis de la manière suivante : « Polymère » désigne un polymère ou un copolymère. In the present invention, the terms below are defined as follows: "Polymer" refers to a polymer or copolymer.
Le terme « amorceur de polymérisation radicalaire » fait référence à l’ensemble des composés utilisés pour produire des radicaux et amorcer ainsi la polymérisation radicalaire. Ces composés possèdent une fonction chimique capable de libérer des radicaux sous l’action de la chaleur, d’irradiation de lumière, par réaction d’oxydo- réduction, rayonnement ionisants, réactions électrochimiques et sonication. Des exemples non limitatifs d’amorceurs comprennent les composés de type azoïque, tels que le 2,2'-azobis(2-methylpropionitrile), l’acide 4,4’-azobis(4-cyanovalérique), le 1 , 1 '-azobis(cyclohexanecarbonitiïle) ; de type peroxyde inorganique ; ou de type peroxyde organique tel que le peroxyde de benzoyle, le peroxyde de lauroyle, le peroxyde de méthyl éthyl cétone, le tert-butyl peroxybenzoate.  The term "radical polymerization initiator" refers to all of the compounds used to produce radicals and thereby initiate radical polymerization. These compounds possess a chemical function capable of releasing radicals under the action of heat, light irradiation, oxidation-reduction reaction, ionizing radiation, electrochemical reactions and sonication. Non-limiting examples of initiators include azo-type compounds, such as 2,2'-azobis (2-methylpropionitrile), 4,4'-azobis (4-cyanovaleric), 1,1 '- azobis (cyclohexanecarbonyl); inorganic peroxide type; or organic peroxide type such as benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, tert-butyl peroxybenzoate.
Le terme « agent de contrôle » fait référence à l’ensemble des composés utilisés lors d’une réaction de polymérisation afin d’obtenir des polymères ayant un rapport masse molaire moyenne en nombre sur masse molaire moyenne en poids, ou dispersité, inférieur à 1,5. La nature de ces composés dépend de la technique de polymérisation radicalaire contrôlée mise en œuvre. Pour la polymérisation contrôlée par transfert de chaîne réversible par addition-fragmentation (Réversible Addition-Fragmentation chain Transfer, ci-après « RAFT ») il s’agit de composés de type dithiocarbonate (xanthate), trithiocarbonate, dithioester ou dithiocarbamate. Pour la polymérisation radicalaire contrôlée par les nitroxydes (Nitroxide-Mediated Polymerization, « NMP »), l’amorceur de polymérisation radicalaire et l’agent de contrôle sont combinés en une seule et même molécule de type alcoxyamine. Pour la polymérisation radicalaire contrôlée par transfert d’atomes (Atom Transfer Radical Polymerization, « ATRP »), l’amorceur de polymérisation radicalaire est un halogénure d’alkyl et l’agent de contrôle est un atome d’halogène impliqué dans une réaction d’oxydo-réduction orchestrée par un catalyseur de type complexe à base de métal de transition. The term "control agent" refers to all of the compounds used in a polymerization reaction in order to obtain polymers having a number average molecular weight ratio on weight average molar mass, or dispersity, less than 1. 5. The nature of these compounds depends on the controlled radical polymerization technique implemented. For the controlled reversible addition-fragmentation chain transfer polymerization (hereinafter referred to as "RAFT"), these are compounds of the dithiocarbonate (xanthate), trithiocarbonate, dithioester or dithiocarbamate type. For the nitroxide-controlled radical polymerization (Nitroxide-Mediated Polymerization, "NMP"), the radical polymerization initiator and the control agent are combined into one and the same alkoxyamine molecule. For atom transfer controlled radical polymerization (Atom Transfer Radical Polymerization, "ATRP"), the radical polymerization initiator is an alkyl halide and the control agent is a halogen atom involved in a reaction reaction. Oxidation-reduction orchestrated by a transition-metal type complex catalyst.
Méthode du « principe actif amorceur » sous-entend une technique de polymérisation radicalaire contrôlée mettant en œuvre un agent de contrôle modifié par couplage chimique avec un principe actif. Ainsi l’agent de contrôle modifié porte une molécule de principe actif et le polymère obtenu porte également un principe actif par chaîne de polymère en partie proximale. Par « alkyle », on entend toute chaîne hydrocarbonée linéaire ou ramifiée saturée, de 1 à 20 atomes de carbone, de préférence de 1 à 6 atomes de carbone, tel que par exemple méthyle, éthyle, n-propyle, isopropyle, n-butyle, sec-butyle, isobutyle, tertio-butyle, pentyle et ses isomères (e.g. n-pentyle, iso-pentyle), hexyle et ses isomères (e.g. n-hexyle, iso-hexyle). The "active ingredient initiator" method implies a controlled radical polymerization technique using a control agent modified by chemical coupling with an active ingredient. Thus, the modified control agent carries a molecule of active principle and the polymer obtained also carries an active ingredient per polymer chain at the proximal end. By "alkyl" is meant any saturated linear or branched hydrocarbon chain, from 1 to 20 carbon atoms, preferably from 1 to 6 carbon atoms, such as for example methyl, ethyl, n-propyl, isopropyl, n-butyl sec-butyl, isobutyl, tert-butyl, pentyl and isomers thereof (eg n-pentyl, iso-pentyl), hexyl and isomers thereof (eg, n-hexyl, isohexyl).
Le terme « arylalkyle » fait référence à un groupe alkyle substitué par un groupe aryle et peut s’écrire : aryle- alkyle-.  The term "arylalkyl" refers to an alkyl group substituted with an aryl group and may be written as: aryl-alkyl-.
Le terme « aryle » fait référence à un groupe polyinsaturé hydrocarbyle aromatique ayant un seul cycle (par exemple phényle) ou plusieurs cycles aromatiques fusionnés (par exemple naphtyle) ou lié par covalence, contenant typiquement 5 à 12 atomes de carbone ; de préférence 6 à 10, dans lequel au moins un cycle est aromatique. Le cycle aromatique peut éventuellement inclure un à deux cycles supplémentaires (soit cycloalkyle, hétérocyclyle ou hétéroaryle) fusionnés à celui-ci. Des exemples non limitatifs de groupes aryles comprennent les groupes phényle, biphénylyle, biphénylényle, 5 ou 6 tétralinyle, naphtalène-l- ou -2-yle, 4, 5, 6 ou 7- indényle, 1- 2-, 3-, 4- ou 5- acénaphtylényl, 3-, 4- ou 5-acénaphtényl, 1- ou 2- pentalényle, 4- ou 5-indanyle, 5-, 6-, 7- ou 8-tétrahydronaphtyle, 1, 2,3,4- tétrahydronaphtyle, l,4-dihydronaphtyle, le 1-, 2-, 3-, 4- ou 5-pyrényle. The term "aryl" refers to a polyunsaturated aromatic hydrocarbyl group having a single ring (e.g., phenyl) or multiple fused (e.g., naphthyl) or covalently linked aromatic rings typically containing from 5 to 12 carbon atoms; preferably 6 to 10, wherein at least one ring is aromatic. The aromatic ring may optionally include one to two additional rings (either cycloalkyl, heterocyclyl or heteroaryl) fused thereto. Non-limiting examples of aryl groups include phenyl, biphenylyl, biphenylenyl, 5 or 6 tetralinyl, naphthalen-1- or -2-yl, 4, 5, 6 or 7-indenyl, 1- 2-, 3-, 4 or 5-acenaphthylenyl, 3-, 4- or 5-acenaphthenyl, 1- or 2-pentalenyl, 4- or 5-indanyl, 5-, 6-, 7- or 8-tetrahydronaphthyl, 1, 2,3,4 tetrahydronaphthyl, 1,4-dihydronaphthyl, 1-, 2-, 3-, 4- or 5-pyrenyl.
Le terme « environ », placé devant un nombre, signifie plus ou moins 10% de la valeur nominale de ce nombre.  The term "about" in front of a number means plus or minus 10% of the nominal value of that number.
« Excipient pharmaceutiquement acceptable » concerne un véhicule ou un support inerte utilisé en tant que solvant ou diluant dans lequel l'agent pharmaceutiquement actif est formulé et/ou administré, et qui ne produit pas une réaction indésirable, allergique ou autre lorsqu'il est administré à un animal, de préférence un être humain. Cela comprend tous les solvants, milieux de dispersion, revêtements, agents antibactériens et antifongiques, agents isotoniques, retardants d'absorption, agents tensioactifs tels que les polymères tensioactifs, lipides et autres ingrédients similaires. Le choix des excipients pharmaceutiquement acceptables peut être fait par la personne du métier en fonction des propriétés de la nature et les propriétés de l’agent pharmaceutiquement actif, le sujet à traiter et la voie d’administration. Pour l'administration humaine, les préparations doivent répondre à des normes de stérilité, de sécurité générale et de pureté, telles que requises par les offices de régulation, tels que par exemple la FDA ou GEMA. "Pharmaceutically acceptable excipient" refers to an inert vehicle or carrier used as a solvent or diluent in which the pharmaceutically active agent is formulated and / or administered, and which does not produce an adverse, allergic or other reaction when administered to an animal, preferably a human being. This includes all solvents, dispersion media, coatings, antibacterial and antifungal agents, isotonic agents, absorption retardants, surfactants such as surfactant polymers, lipids and other similar ingredients. The selection of pharmaceutically acceptable excipients may be made by those skilled in the art depending on the properties of the nature and properties of the pharmaceutically active agent, the subject to be treated, and the route of administration. For human administration, preparations must respond to standards of sterility, general safety and purity, as required by regulatory authorities, such as the FDA or GEMA, for example.
« Quantité pharmaceutiquement ou thérapeutiquement efficace » concerne la quantité nécessaire et suffisante d’un agent pharmaceutique ou thérapeutique à administrer à un sujet permettant le ralentissement ou l’arrêt de la progression, l’aggravation, la détérioration d’au moins un des symptômes d’une maladie. Cette quantité administrée peut permettre le soulagement des symptômes d’une maladie ou la guérison de cette maladie. "Pharmaceutically or therapeutically effective amount" means the necessary and sufficient amount of a pharmaceutical or therapeutic agent to be administered to a subject for slowing or stopping progression, aggravation, deterioration of at least one of the symptoms of 'a sickness. This amount administered can allow the relief of the symptoms of a disease or the cure of this disease.
« Pharmaceutique » fait référence à un composé ou principe actif dans le domaine de la santé, présentant par exemple des propriétés thérapeutiques et/ou utiles pour un diagnostic thérapeutique, notamment aux fins du traitement (curatif et/ou symptomatique et/ou prophylactique) d’une maladie ou de recherche thérapeutique. Le terme pharmaceutique regroupe donc les molécules ou principes actifs thérapeutiques et ceux de diagnostic.  "Pharmaceutical" refers to a compound or active principle in the field of health, having for example therapeutic properties and / or useful for a therapeutic diagnosis, especially for the purposes of treatment (curative and / or symptomatic and / or prophylactic) d 'a disease or therapeutic research. The pharmaceutical term therefore includes therapeutic molecules or active principles and those of diagnosis.
« Milieu aqueux » concerne un milieu à base de molécules d’eau (H20), en particulier une solution aqueuse. De préférence, un milieu aqueux comprend entre 50% et 100% d’eau, en masse par rapport à la masse total du milieu. Un milieu aqueux peut notamment être un liquide biologique tel que le sang, la lymphe, la salive ou l’urine. "Aqueous medium" relates to a medium based on water molecules (H 2 0), in particular an aqueous solution. Preferably, an aqueous medium comprises between 50% and 100% water, by weight relative to the total mass of the medium. An aqueous medium may especially be a biological fluid such as blood, lymph, saliva or urine.
« Molécule active » et « Principe actif » sont synonymes et concernent un composé à usage thérapeutique se rapportant à la santé. En particulier, une molécule active peut être indiquée pour traiter ou prévenir une maladie, de préférence chez un sujet. On parle ainsi de molécule pharmaceutiquement active. Au sens de la présente invention, le terme « traitement d'une maladie » désigne la réduction ou l'atténuation d'au moins un effet ou symptôme indésirable d'une maladie, d'un trouble ou d'un état associé à une déficience d'une fonction d'un organe, d’un tissu ou d’une cellule. Au sens de la présente invention, l'expression « prévenir une maladie » ou « inhiber le développement d'une maladie » concerne le fait de prévenir ou d’éviter l'apparition de symptômes. Par principe actif, on entend un composé ayant en particulier des propriétés thérapeutiques et/ou utiles pour un diagnostic thérapeutique, notamment aux fins du traitement (curatif et/ou symptomatique et/ou prophylactique) d’une maladie ou de recherche thérapeutique. « Prodrogue » : Le terme « prodrogue » fait référence à des dérivés pharmacologiquement acceptables des composés molécules actives, tels que par exemple des amides ou esters, dont le produit de biotransformation in vivo génère la molécule biologiquement active. Les prodrogues sont généralement caractérisées par une augmentation de la bio-disponibilité et sont facilement métabolisées en composés biologiquement actifs in vivo. De préférence, une prodrogue est un polymère hydrosoluble lié de manière covalente avec une molécule active. "Active molecule" and "active principle" are synonymous and relate to a compound for therapeutic use relating to health. In particular, an active molecule may be indicated for treating or preventing a disease, preferably in a subject. This is called a pharmaceutically active molecule. For the purposes of the present invention, the term "treatment of a disease" means the reduction or amelioration of at least one undesirable effect or symptom of a disease, disorder or condition associated with a disability. of a function of an organ, a tissue or a cell. For the purposes of the present invention, the term "preventing a disease" or "inhibiting the development of a disease" relates to preventing or preventing the appearance of symptoms. By active ingredient is meant a compound having in particular therapeutic properties and / or useful for a therapeutic diagnosis, especially for the treatment (curative and / or symptomatic and / or prophylactic) of a disease or therapeutic research. "Prodrug": The term "prodrug" refers to pharmacologically acceptable derivatives of the active molecule compounds, such as, for example, amides or esters, whose in vivo biotransformation product generates the biologically active molecule. Prodrugs are generally characterized by an increase in bioavailability and are readily metabolized to biologically active compounds in vivo. Preferably, a prodrug is a water-soluble polymer covalently bonded to an active molecule.
« Prodrogue polymère » : Ce terme fait référence au polymère conjugué à au moins un principe actif. "Polymeric Prodrug": This term refers to the polymer conjugated to at least one active ingredient.
« Sujet » concerne un animal, y compris un être humain. Au sens de la présente invention, un sujet peut être un patient, à savoir une personne recevant des soins médicaux, subissant ou ayant subi un traitement médical, ou surveillée dans le cadre du développement d'une maladie. Dans un mode de réalisation le sujet est traité pour la première fois. Dans un autre mode de réalisation, le sujet est résistant à un autre type de traitement et il est traité avec les prodrogues de la présente invention dans le cadre d’une deuxième, troisième ou quatrième intention.  "Subject" refers to an animal, including a human being. For the purposes of the present invention, a subject may be a patient, namely a person receiving medical care, undergoing or having undergone medical treatment, or monitored as part of the development of a disease. In one embodiment the subject is treated for the first time. In another embodiment, the subject is resistant to another type of treatment and is treated with the prodrugs of the present invention as part of a second, third or fourth intention.
« Température critique supérieure de solubilité », « Upper Critical Solution Température » et « UCST » sont synonymes et concernent la température critique au-dessus de laquelle un polymère thermosensible est complètement soluble. "Upper critical temperature of solubility", "Upper Critical Solution Temperature" and "UCST" are synonymous and relate to the critical temperature above which a thermosensitive polymer is completely soluble.
« Thermosensible » concerne une propriété d’un polymère dont les propriétés physiques évoluent abruptement en fonction de la température. Dans l’invention, la propriété concernée est la solubilité du polymère en milieu aqueux. De préférence, un polymère thermosensible présente une température critique supérieure de solubilité (UCST). "Thermosensitive" relates to a property of a polymer whose physical properties change abruptly as a function of temperature. In the invention, the property concerned is the solubility of the polymer in an aqueous medium. Preferably, a heat-sensitive polymer has a higher critical solubility temperature (UCST).
DESCRIPTION DÉTAILLÉE DE L’INVENTION DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Polymère Polymer
Avantageusement, les prodrogues polymères selon l’invention sont obtenues par polymérisation d’un monomère ou de co-monomères. Advantageously, the polymeric prodrugs according to the invention are obtained by polymerization of a monomer or comonomers.
Avantageusement, les prodrogues polymères selon l’invention sont obtenues par polymérisation radicalaire contrôlée. Advantageously, the polymeric prodrugs according to the invention are obtained by controlled radical polymerization.
Ainsi la dispersité de la prodrogue-polymère formé est très faible. Thus the dispersity of the prodrug-polymer formed is very small.
Avantageusement, la prodrogue polymère de l’invention comprend une molécule active liée de manière covalente avec une chaîne de polymère hydrophile par la méthode du principe actif amorceur. Avantageusement, le PA est couplé à un agent de contrôle de la polymérisation avant la polymérisation suivant la méthode dite du principe actif amorceur. Dans ce procédé le PA est couplé de manière covalente à un agent de contrôle de polymérisation. Une fois ce couplage effectué, il est possible de faire croître un polymère vinylique de manière contrôlée à partir de cet adduit agent de contrôle/PA. Le PA se retrouvera finalement couplé de manière covalente à l’extrémité proximale du polymère. Contrairement aux autres méthodes de synthèse de prodrogues polymères (notamment celle consistant en un couplage entre le PA et un polymère préformé, appelée post-fonctionnalisation ou celle couplant le PA au monomère avant polymérisation), cette technique permet de positionner un PA à une extrémité de chaque chaîne de polymère. Les prodrogues polymères résultantes ont une structure bien définie, un taux de charge élevé et une purification simple. Elle est facilement transposable à un grand nombre de PA et de polymères. Advantageously, the polymeric prodrug of the invention comprises an active molecule covalently linked to a hydrophilic polymer chain by the initiator active principle method. Advantageously, the PA is coupled to a polymerization control agent before the polymerization according to the so-called initiator active principle method. In this process PA is covalently coupled to a polymerization control agent. Once this coupling has been carried out, it is possible to grow a vinyl polymer in a controlled manner from this adduct control agent / PA. The PA will eventually end up covalently coupled to the proximal end of the polymer. Unlike other methods of synthesis of polymeric prodrugs (in particular that consisting of a coupling between the PA and a preformed polymer, called post-functionalization or that coupling PA to the monomer before polymerization), this technique makes it possible to position an AP at an end of each polymer chain. The resulting polymeric prodrugs have a well-defined structure, a high loading rate and a simple purification. It is easily transposable to a large number of PAs and polymers.
Selon un aspect, la prodrogue polymère de l’invention comprend une molécule active liée de manière covalente avec une chaîne de polymère hydrosoluble par la méthode du principe actif amorceur. In one aspect, the polymeric prodrug of the invention comprises an active molecule covalently linked to a water-soluble polymer chain by the initiator active principle method.
Ainsi, avantageusement, on effectue la polymérisation radicalaire contrôlée des monomères acrylamide en présence de la première molécule couplée à l’agent de tansfert de chaîne pour former la prodrogue polymère. Selon un mode de réalisation, on peut polymériser en présence de monomères acrylamide et de co-monomères. Selon une variante, la prodrogue polymère est composée de polyacrylamide, de dérivés hydrophiles de polyacrylamide, ou d’un copolymère de polyacrylamide comme le poly(acrylamide-co-acrylonitrile). Thus, advantageously, the controlled radical polymerization of the acrylamide monomers is carried out in the presence of the first molecule coupled to the chain transfer agent to form the polymer prodrug. According to one embodiment, it is possible to polymerize in the presence of acrylamide monomers and comonomers. According to one variant, the polymeric prodrug is composed of polyacrylamide, of hydrophilic polyacrylamide derivatives, or of a polyacrylamide copolymer such as poly (acrylamide-co-acrylonitrile).
Avantageusement, le polymère selon l’invention comprend une structure polyacrylamide dont l’unité de répétition a la formule [-CH2-CH(CONH2)-]„, où n représente le nombre d’unité de répétition dans le polymère (ou copolymère). Advantageously, the polymer according to the invention comprises a polyacrylamide structure whose repeat unit has the formula [-CH 2 -CH (CONH 2 ) -] ", where n represents the number of repeating units in the polymer (or copolymer).
Selon un mode de réalisation, on peut polymériser en présence de dérivés de monomères acrylamide. Par exemple les dérivés de l’acrylamide comme le N- hydroxyacrylamide, le N-(4-hydroxybutyl)methacrylamide, le le N-(poly(ethylène glycol))-acrylamide, le N-(3-methoxypropyl)methacrylamide, le N-(2- (dimethylamino)ethyl)-N-methylmethacrylamide, le le N-(2-(diethylamino)ethyl)-N- methylmethacrylamide . According to one embodiment, it is possible to polymerize in the presence of acrylamide monomer derivatives. For example, acrylamide derivatives such as N-hydroxyacrylamide, N- (4-hydroxybutyl) methacrylamide, N- (poly (ethylene glycol)) -acrylamide, N- (3-methoxypropyl) methacrylamide, N - (2- (dimethylamino) ethyl) -N-methylmethacrylamide, N- (2- (diethylamino) ethyl) -N-methylmethacrylamide.
Le procédé ou méthode selon l’invention permet avantageusement de fournir une prodrogue polymère présentant une molécule pharmaceutiquement active (ou PA) à une extrémité de la molécule prodrogue-polymère et permet ainsi avantageusement de contrôler le taux de charge du PA. En général, un tel contrôle n’est pas présent dans les techniques antérieures dans lesquelles le PA est couplé soit après polymérisation soit au monomère avant polymérisation. Ces techniques résultent en un nombre variable de PA par chaîne de polymère et une purification complexe du PA non couplé. The method or method according to the invention advantageously makes it possible to provide a polymer prodrug having a pharmaceutically active molecule (or PA) at one end of the prodrug-polymer molecule and thus advantageously makes it possible to control the loading rate of the AP. In general, such a control is not present in the prior art in which the AP is coupled either after polymerization or to the monomer before polymerization. These techniques result in a variable number of PAs per polymer chain and complex purification of the unpaired PA.
Selon un mode de réalisation, on couple par couplage covalent une deuxième molécule pharmaceutiquement active à la partie terminale de l’agent de contrôle. Ce couplage a lieu après la fin de la polymérisation radicalaire. According to one embodiment, a second pharmaceutically active molecule is coupled by covalent coupling to the terminal portion of the control agent. This coupling takes place after the end of the radical polymerization.
Chaîne de polymère Polymer chain
Avantageusement, le choix du polymère et de sa taille permet l’obtention des prodrogues polymères qui peuvent être administrées par voie SC ou IM. Advantageously, the choice of the polymer and its size makes it possible to obtain polymeric prodrugs that can be administered SC or IM.
Avantageusement, la taille des prodrogues polymères est contrôlée par les conditions de polymérisation radicalaire. Dans un mode de réalisation, la prodrogue polymère comprend une molécule active, liée de manière covalente avec une chaîne polyacrylamide par la méthode du principe actif amorceur. Advantageously, the size of the polymeric prodrugs is controlled by the radical polymerization conditions. In one embodiment, the polymeric prodrug comprises an active molecule covalently linked to a polyacrylamide chain by the initiator active ingredient method.
Dans un mode de réalisation, la prodrogue polymère comprend une molécule active, liée de manière covalente avec un copolymère par la méthode du principe actif amorceur obtenu à partir de monomères acrylamide et d’un ou plusieurs autres comonomères In one embodiment, the polymer prodrug comprises an active molecule covalently bound to a copolymer by the initiator active ingredient method obtained from acrylamide monomers and one or more other comonomers.
Dans un mode de réalisation, la prodrogue polymère comprend une molécule active, liée de manière covalente avec un copolymère par la méthode du principe actif amorceur obtenu à partir de monomères acrylamide et d’acrylonitrile pour donner la prodrogue polymère thermosensible à UCST poly(acrylamide-r -acrylonitrile), In one embodiment, the polymeric prodrug comprises an active molecule covalently linked with a copolymer by the initiator active ingredient method obtained from acrylamide and acrylonitrile monomers to provide the UCST poly (acrylamide) thermosensitive polymer prodrug. r -acrylonitrile),
Dans un mode de réalisation, la prodrogue polymère comprend une molécule active, liée de manière covalente avec un polymère par la méthode du principe actif amorceur ou copolymère obtenu à partir de monomères hydrophiles dérivés de G acrylamide comme le N-hydroxyacrylamide, le N-(4-hydroxybutyl)methacrylamide, le le N-(poly(ethylène glycol))-acryalamide, le N-(3-methoxypropyl)methacrylamide, le N-(2- (dimethylamino)ethyl)-N-methylmethacrylamide, le le N-(2-(diethylamino)ethyl)-N- methylmethacrylamide . In one embodiment, the polymeric prodrug comprises an active molecule covalently bound to a polymer by the initiator or copolymer active principle method obtained from hydrophilic monomers derived from acrylamide such as N-hydroxyacrylamide, N- ( 4-hydroxybutyl) methacrylamide, N- (poly (ethylene glycol)) -acryalamide, N- (3-methoxypropyl) methacrylamide, N- (2- (dimethylamino) ethyl) -N-methylmethacrylamide, N- (2- (diethylamino) ethyl) -N-methylmethacrylamide.
Selon un mode de réalisation, on peut polymériser en présence d’autres monomères hydrophiles. According to one embodiment, it is possible to polymerize in the presence of other hydrophilic monomers.
Selon un mode de réalisation, le copolymère selon l’invention est un copolymère aléatoire. According to one embodiment, the copolymer according to the invention is a random copolymer.
Dans un autre mode de réalisation, le copolymère selon l’invention est un copolymère statistique. In another embodiment, the copolymer according to the invention is a random copolymer.
De préférence, le polymère de la prodrogue polymère selon l’invention n’est pas réticulé. Preferably, the polymer of the polymeric prodrug according to the invention is not crosslinked.
Typiquement, la prodrogue polymère selon l’invention ne forme pas un hydrogel réticulé. Avantageusement, une masse molaire significativement supérieure à celle de la molécule active améliore le maintien des propriétés liées aux interactions entre le polymère et le solvant, et en particulier améliore la solubilité en phase aqueuse de la molécule active. Typically, the polymeric prodrug according to the invention does not form a crosslinked hydrogel. Advantageously, a molar mass that is significantly greater than that of the active molecule improves the maintenance of the properties related to the interactions between the polymer and the solvent, and in particular improves the solubility in the aqueous phase of the active molecule.
Par conséquent, dans un mode de réalisation le polymère de l’invention présente une masse moléculaire de 1.000 à 100.000 g/mol. Dans un mode de réalisation particulier, le polymère de l’invention présente une masse moléculaire de 2.000 à 70.000 g/mol, de 5.000 à 70.000 g/mol, de 5.000 à 60.000 g/mol, de 5.000 à 50.000 g/mol, de 5.000 à 40.000 g/mol, de 5.000 à 30.000 g/mol, de 5.000 à 40.000 g/mol, de 10.000 à 40.000 g/mol, de 15.000 à 40.000 g/mol, de 15.000 à 30.000 g/mol ou de 20.000 à 30.000 g/mol. Therefore, in one embodiment the polymer of the invention has a molecular weight of 1,000 to 100,000 g / mol. In a particular embodiment, the polymer of the invention has a molecular weight of 2,000 to 70,000 g / mol, 5,000 to 70,000 g / mol, 5,000 to 60,000 g / mol, 5,000 to 50,000 g / mol, 5,000 to 40,000 g / mol, from 5,000 to 30,000 g / mol, from 5,000 to 40,000 g / mol, from 10,000 to 40,000 g / mol, from 15,000 to 40,000 g / mol, from 15,000 to 30,000 g / mol or from 20,000 to 30,000 g / mol.
Selon une variante, la masse molaire du polymère (partie polymère uniquement) est de 1 000 à 80 000 g/mol. According to one variant, the molar mass of the polymer (polymer part only) is 1,000 to 80,000 g / mol.
Avantageusement, la partie terminale de la prodrogue polymère fait varier la solubilité et/ou la viscosité de la prodrogue polymère. Advantageously, the terminal portion of the polymer prodrug varies the solubility and / or the viscosity of the polymeric prodrug.
Selon un mode de réalisation, la chaîne de polymère, par exemple de polyacrylamide, comprend une chaîne alkyl terminale, par exemple comprenant de 2 à 20 atomes de carbone ou une fonction -SH, -COOH, -NH2, halogène. Avantageusement, la longueur de la chaîne alkyl ou sa nature permet de faire varier la viscosité de la prodrogue polymère. According to one embodiment, the polymer chain, for example of polyacrylamide, comprises an alkyl terminal chain, for example comprising from 2 to 20 carbon atoms or a -SH, -COOH, -NH 2 , halogen function. Advantageously, the length of the alkyl chain or its nature makes it possible to vary the viscosity of the polymeric prodrug.
Selon une variante, la prodrogue polymère est thermosensible, présentant une température critique supérieure de solubilité (UCST) de 0 à 60 °C en milieu aqueux. La prodrogue polymère comprend une molécule active qui est liée de manière covalente avec une chaîne de polymère thermosensible de poly(acrylamide-co-acrylonitrile). Alternatively, the polymeric prodrug is thermally sensitive, having a higher critical solubility temperature (UCST) of 0 to 60 ° C in an aqueous medium. The polymeric prodrug comprises an active molecule that is covalently bonded to a thermosensitive polymer chain of poly (acrylamide-co-acrylonitrile).
Jusqu’à présent, à la connaissance des inventeurs, personne n’a décrit des polymères présentant une UCST greffés sur des molécules actives par la méthode du principe actif amorceur. La personne du métier s’attendrait à une altération du caractère thermosensible due à la modification chimique du polymère par la molécule active. Les inventeurs ont démontré que l’association covalente d’une molécule active à une chaîne de polymère présentant une UCST, altère peu le caractère thermosensible dudit polymère. De manière surprenante, il est possible, une fois la molécule active conjuguée, de modifier la masse molaire et la composition en monomère pour retrouver un polymère avec des propriétés thermosensibles. Par conséquent, le couplage de la molécule active avec un polymère optimisé permet la conservation du caractère thermosensible du polymère qui présente toujours une UCST. Until now, to the inventors' knowledge, no one has described polymers having a UCST grafted onto active molecules by the initiator active principle method. The person skilled in the art would expect an alteration of the thermosensitive character due to the chemical modification of the polymer by the active molecule. The inventors have demonstrated that the covalent association of an active molecule with a polymer chain having a UCST, does not alter the heat-sensitive nature of said polymer. Surprisingly, once the active molecule is conjugated, it is possible to modify the molar mass and the monomer composition to find a polymer with heat-sensitive properties. Therefore, the coupling of the active molecule with an optimized polymer allows the preservation of the thermosensitive character of the polymer which always has a UCST.
Selon un mode de réalisation, la chaîne de poly(acrylamide-co-acrylonitrile) de ces prodrogues polymères présente une masse molaire de 1.000 à 100.000 g/mol. According to one embodiment, the poly (acrylamide-co-acrylonitrile) chain of these polymeric prodrugs has a molar mass of 1,000 to 100,000 g / mol.
Selon un mode de réalisation, le pourcentage molaire d’acrylonitrile est de plus de 0 à 100% de préférence de 1 à 50%, et plus préférentiellement de 5 à 35 % par rapport au nombre de moles du polymère. According to one embodiment, the molar percentage of acrylonitrile is more than 0 to 100% preferably from 1 to 50%, and more preferably from 5 to 35% relative to the number of moles of the polymer.
Molécule active Active molecule
Typiquement, la molécule pharmaceutiquement active à utiliser pour la préparation des prodrogues polymères de l’invention est une molécule libre ou une molécule liée avec une autre molécule. Selon un mode de réalisation, la molécule active pour la préparation des prodrogues polymères de l’invention est libre. Typically, the pharmaceutically active molecule to be used for the preparation of the polymeric prodrugs of the invention is a free molecule or a molecule bound with another molecule. According to one embodiment, the active molecule for the preparation of the polymeric prodrugs of the invention is free.
En général, la molécule pharmaceutiquement active à utiliser pour la préparation des prodrogues polymères de l’invention présente une fonction susceptible de réagir avec un agent de polymérisation radicalaire contrôlée selon l’invention de manière à coupler par liaison covalente la molécule active (ou PA) et l’agent de polymérisation. In general, the pharmaceutically active molecule to be used for the preparation of the polymeric prodrugs of the invention has a function capable of reacting with a controlled radical polymerization agent according to the invention so as to covalently couple the active molecule (or AP). and the polymerization agent.
Selon un mode de réalisation, la molécule pharmaceutiquement active à utiliser pour la préparation des prodrogues polymères de l’invention est une molécule présentant au moins une fonction libre (susceptible de réagir avec un agent de polymérisation radicalaire contrôlée) par exemple choisie parmi les fonctions -OH, -NH2, -NH, -NHR (R = alkyle tel que défini), -SH, -COOH, -C=0, -CHO ou halogène. Dans un mode de réalisation, la fonction libre est une fonction nucléophile. According to one embodiment, the pharmaceutically active molecule to be used for the preparation of the polymeric prodrugs of the invention is a molecule having at least one free function (capable of reacting with a controlled radical polymerization agent), for example chosen from the functions - OH, -NH 2 , -NH, -NHR (R = alkyl as defined), -SH, -COOH, -C = O, -CHO or halogen. In one embodiment, the free function is a nucleophilic function.
La molécule pharmaceutiquement active peut ne pas porter des fonctions libres. Elle peut être traitée chimiquement préalablement à son couplage à l’agent de polymérisation afin qu’elle présente une fonction libre (susceptible de réagir avec l’agent de polymérisation radicalaire contrôlée). Plusieurs approches sont connues dans l’art pour fonctionnaliser une molécule active. Un exemple indicatif et non limitatif pour la présente invention consiste au traitement d’une molécule active avec des hypéroxydes conduisant à G hydroxylation de la molécule active. The pharmaceutically active molecule may not carry free functions. It can be chemically treated prior to its coupling to the agent of polymerization so that it has a free function (capable of reacting with the controlled radical polymerization agent). Several approaches are known in the art for functionalizing an active molecule. An illustrative and non-limiting example for the present invention is the treatment of an active molecule with hyperoxides leading to hydroxylation of the active molecule.
Selon un mode de réalisation, la fonction nucléophile libre de la molécule active est sélectionnée parmi les groupements -OH, -NH2, -NHR et -SH. De préférence, la fonction nucléophile est -OH ou -NH2. According to one embodiment, the free nucleophilic function of the active molecule is selected from the groups -OH, -NH 2 , -NHR and -SH. Preferably, the nucleophilic function is -OH or -NH 2 .
Par exemple, pour mieux contrôler le greffage de la chaîne de polymère sur la molécule active, les autres fonctions nucléophiles de la molécule, si elle en possède, peuvent être protégées ou non. For example, to better control the grafting of the polymer chain on the active molecule, the other nucleophilic functions of the molecule, if it has any, can be protected or not.
Selon un premier mode de réalisation, les fonctions nucléophiles de la molécule active qui ne participent pas à la polymérisation radicalaire contrôlée ne sont pas protégées. According to a first embodiment, the nucleophilic functions of the active molecule that do not participate in the controlled radical polymerization are not protected.
Selon un deuxième mode de réalisation, les fonctions nucléophiles de la molécule active qui ne participent pas à la polymérisation radicalaire contrôlée sont protégées par des groupements connus dans l’art tels que le chlorure tert- butoxycarbonyle, le dicarbonate de d\-lerl butyle, l’azoture ou les amides de /e/7-butoxycarbonyle, le chlorure de tert- butyl(diméthyl)silyle, le chlorure de tosyle, des alkyles, des aryles, des alkylaryles, des esters, des éthers, des éthers silylés, According to a second embodiment, the nucleophilic functions of the active molecule which do not participate in the controlled radical polymerization are protected by groups known in the art such as tert-butoxycarbonyl chloride, d-butylcarbyl dicarbonate, azide or amide of / e / 7-butoxycarbonyl, tert-butyl (dimethyl) silyl chloride, tosyl chloride, alkyls, aryls, alkylaryls, esters, ethers, silyl ethers,
Comme il est indiqué par les exemples, l’invention peut être mise en œuvre indépendamment de la polarité de la molécule active. Par conséquent, la molécule active à utiliser dans les polymères de l’invention est une molécule polaire, amphiphile ou apolaire. Selon un premier mode de réalisation la molécule active à utiliser dans les polymères de l’invention est une molécule polaire. Selon un deuxième mode de réalisation la molécule active à utiliser dans les polymères de l’invention est une molécule apolaire. Selon un troisième mode de réalisation la molécule active à utiliser dans les polymères de l’invention est une molécule amphiphile. As indicated by the examples, the invention can be implemented independently of the polarity of the active molecule. Therefore, the active molecule for use in the polymers of the invention is a polar, amphiphilic or apolar molecule. According to a first embodiment, the active molecule to be used in the polymers of the invention is a polar molecule. According to a second embodiment, the active molecule to be used in the polymers of the invention is an apolar molecule. According to a third embodiment, the active molecule to be used in the polymers of the invention is an amphiphilic molecule.
Selon une variante, le taux de charge est de 0.1 à 20% (masse du PA par rapport à la masse totale de la molécule prodrogue -polymère). Dans un mode de réalisation, la molécule active est choisie d’un groupe de molécules actives comprenant : According to one variant, the degree of charge is from 0.1 to 20% (weight of PA relative to the total mass of the prodrug-polymer molecule). In one embodiment, the active molecule is selected from a group of active molecules comprising:
les molécules anticancéreuses,  anticancer molecules,
les molécules antibiotiques (bactério/fungo-statiques, bactério/fungo-toxiques ou agents anti viraux),  antibiotic molecules (bacteri / fungo-static, bacterio / fungo-toxic or anti viral agents),
les molécules antidiabétiques,  antidiabetic molecules,
les molécules traitant les pathologies vasculaires et cardiovasculaires, les molécules traitant les pathologies du système nerveux central  molecules treating vascular and cardiovascular pathologies, molecules treating central nervous system pathologies
les molécules anti-inflammatoires,  anti-inflammatory molecules,
les molécules agonistes des récepteurs physiologiques,  the agonist molecules of the physiological receptors,
les molécules antagonistes ou partiellement antagonistes des récepteurs physiologiques,  antagonistic or partially antagonistic molecules of physiological receptors,
Les molécules immuno-modulatrices.  Immunomodulating molecules
Dans un mode de réalisation, la molécule active est une molécule anticancéreuse choisie parmi, le paclitaxel, le docétaxel, la gemcitabine, la cladribine, la capécitabine, la daunorubicine, la doxorubicine, l'épirubicine, ridarubicine, ractinomycine, ramsacrine, la dacarbazine, la dactinomycine, la vincristine, la vimblastine, la vindésine, le methotrexate, la colchiccine, le cyclophosphamide, G azathioprine, la 6- mercaptopurine, la lomustine, la carmustine, la dacarbazine, le cisplatine, le fluoro uracile, le tenoposide ou l’étoposide., la fotémustine, la mitomycine C, la mitoxantrone, la streptozocine, la trabectédine, la vinflunine, la vinorelbine, le trioxyde d’asernique, la bendamustine, le busulfan, le cabazitaxel, la carboplatine, l’eribuline, l’irinotécan, le topotécan, l’ixabepilone, la nélarabine, l’oxaliplatine, le pralatrexate, le temozolomide, le pemetrexed, l’imatinib, le sunitinib, le sorafenib. In one embodiment, the active molecule is an anticancer molecule selected from: paclitaxel, docetaxel, gemcitabine, cladribine, capecitabine, daunorubicin, doxorubicin, epirubicin, ridarubicin, ractinomycin, ramsacrine, dacarbazine, dactinomycin, vincristine, vimblastine, vindesine, methotrexate, colchicine, cyclophosphamide, azathioprine, 6-mercaptopurine, lomustine, carmustine, dacarbazine, cisplatin, fluorouracil, tenoposide or etoposide, fotemustine, mitomycin C, mitoxantrone, streptozocin, trabectedin, vinflunine, vinorelbine, asernic trioxide, bendamustine, busulfan, cabazitaxel, carboplatin, eribulin, irinotecan , topotecan, ixabepilone, nelarabine, oxaliplatin, pralatrexate, temozolomide, pemetrexed, imatinib, sunitinib, sorafenib.
Dans un mode de réalisation, la molécule active est choisie parmi les molécules anticancéreuses (paclitaxel, gemcitabine), parmi les peptides (RGD cyclique) et ou les sondes fluorescentes (rhodamine et Cyanine 5.5) In one embodiment, the active molecule is chosen from anticancer molecules (paclitaxel, gemcitabine), from peptides (cyclic RGD) and or fluorescent probes (rhodamine and Cyanine 5.5).
Dans un mode de réalisation, la molécule active est une molécule anticancéreuse choisie parmi, le paclitaxel ou la gemcitabine. Selon un mode de réalisation, les prodrogues de l’invention comprennent comme molécule active le paclitaxel. Dans un mode de réalisation, la première molécule active est le paclitaxel. Dans un mode de réalisation, la première molécule active est la gemcitabine. In one embodiment, the active molecule is an anticancer molecule selected from paclitaxel or gemcitabine. According to one embodiment, the prodrugs of the invention comprise paclitaxel as the active molecule. In one embodiment, the first active molecule is paclitaxel. In one embodiment, the first active molecule is gemcitabine.
Selon un mode de réalisation, une prodrogue polymère selon l’invention comprend une molécule active à une extrémité. According to one embodiment, a polymeric prodrug according to the invention comprises a molecule active at one end.
Selon un mode de réalisation, une prodrogue polymère selon l’invention comprend une molécule active à son extrémité proximale. According to one embodiment, a polymeric prodrug according to the invention comprises an active molecule at its proximal end.
Selon un mode de réalisation, une prodrogue polymère selon l’invention comprend une molécule active à son extrémité terminale. According to one embodiment, a polymeric prodrug according to the invention comprises an active molecule at its terminal end.
Selon un mode de réalisation, une prodrogue polymère selon l’invention comprend deux molécules actives, une à chaque extrémité. Polymérisation According to one embodiment, a polymeric prodrug according to the invention comprises two active molecules, one at each end. Polymerization
La présente invention concerne des molécules sur lesquelles une chaîne de polymère, notamment telle que décrite précédemment, est greffée. The present invention relates to molecules on which a polymer chain, in particular as described above, is grafted.
Avantageusement, la polymérisation selon l’invention est réalisée par voie radicalaire contrôlée. Avantageusement, la polymérisation selon l’invention est réalisée par voie radicalaire contrôlée par la méthode du principe actif amorceur. Advantageously, the polymerization according to the invention is carried out by a controlled radical route. Advantageously, the polymerization according to the invention is carried out by a radical route controlled by the initiator active principle method.
Ainsi, la chaîne de polymère est greffée sur la molécule active en appliquant un procédé de polymérisation radicalaire contrôlée. Dans un mode de réalisation, la prodrogue polymère de l’invention est obtenue par un procédé de polymérisation radicalaire contrôlée choisi parmi : Thus, the polymer chain is grafted onto the active molecule by applying a controlled radical polymerization process. In one embodiment, the polymer prodrug of the invention is obtained by a controlled radical polymerization process chosen from:
la polymérisation contrôlée par transfert de chaîne réversible par addition- fragmentation (Réversible Addition-Fragmentation chain Transfer, ci-après « RAFT »), la polymérisation radicalaire contrôlée par les nitroxydes (Nitroxide-Mediated Polymerization, « NMP »), la polymérisation radicalaire contrôlée par transfert d’atomes (Atom Transfer Radical Polymerization, « ATRP »), la polymérisation radicalaire contrôlée SET-LRP (« Single Electron Transfer- Living Radical Polymerization »), controlled polymerization by reversible addition-fragmentation chain transfer (Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer, hereinafter referred to as "RAFT"), nitroxide-controlled radical polymerization (Nitroxide-Mediated Polymerization, "NMP"), controlled radical polymerization Atom Transfer Radical Polymerization ("ATRP"), the controlled radical polymerization SET-LRP ("Single Electron Transfer- Living Radical Polymerization"),
la polymérisation radicalaire contrôlée par le cobalt,  the controlled radical polymerization by cobalt,
la polymérisation radicalaire contrôlée par des organotellures, ou  radical polymerization controlled by organotellures, or
la polymérisation radicalaire contrôlée par G organostilbine,  the controlled radical polymerization by G organostilbin,
Typiquement, la prodrogue polymère comprend en outre un agent de transfert de chaîne. Typically, the polymeric prodrug further comprises a chain transfer agent.
Dans un mode de réalisation, la prodrogue polymère est synthétisée par polymérisation radicalaire contrôlée par transfert réversible par addition-fragmentation (ci-après « RAFT »). In one embodiment, the polymeric prodrug is synthesized by reversible addition-fragmentation transfer controlled radical polymerization (hereinafter "RAFT").
Dans un mode de réalisation, les prodrogues polymère selon l’invention sont obtenues par polymérisation radicalaire contrôlée de type polymérisation radicalaire contrôlée par transfert réversible par addition-fragmentation (ci-après « RAFT »), en faisant réagir au moins un monomère, un amorceur de polymérisation radicalaire et un agent de contrôle de polymérisation radicalaire contrôlée (appelé aussi agent de transfert de chaîne) sur lequel est couplée la molécule pharmaceutiquement active. In one embodiment, the polymeric prodrugs according to the invention are obtained by controlled radical polymerization of controlled radical polymerization type controlled by reversible transfer by addition-fragmentation (hereinafter "RAFT"), by reacting at least one monomer, an initiator of radical polymerization and a controlled radical polymerization control agent (also called chain transfer agent) on which is coupled the pharmaceutically active molecule.
En particulier, une prodrogue polymère selon l’invention est préparée par polymérisation radicalaire contrôlée et comprend selon une variante, un couplage covalent d’au moins une première molécule pharmaceutiquement active avec un agent de contrôle de polymérisation radicalaire comprenant une partie proximale et une partie terminale, pour former une première molécule couplée. In particular, a polymeric prodrug according to the invention is prepared by controlled radical polymerization and comprises, according to one variant, a covalent coupling of at least one first pharmaceutically active molecule with a radical polymerization control agent comprising a proximal portion and a terminal portion to form a first coupled molecule.
L’agent de contrôle de polymérisation radicalaire comprend une partie proximale et une partie terminale car lors de la polymérisation l’agent de contrôle de polymérisation (ou agent de transfert de chaîne) est clivé avec une partie, dite ici proximale restant liée au PA qui viendra se positionner en début de chaîne de polymère et une partie, dite ici terminale, qui vient se fixer en fin de chaîne polymère pour la terminer. Cet agent de contrôle de polymérisation permet de contrôler précisément et avantageusement la longueur de la chaîne polymère. The radical polymerization control agent comprises a proximal portion and an end portion because during the polymerization the polymerization control agent (or chain transfer agent) is cleaved with a portion, here called proximal remaining connected to the PA which will be positioned at the beginning of the polymer chain and a part, here called terminal, which is fixed at the end of the polymer chain to complete. This polymerization control agent makes it possible to precisely and advantageously control the length of the polymer chain.
Selon une variante, on parle de première molécule couplée pour désigner le PA couplé à l’agent de contrôle de polymérisation ou à la partie proximale de l’agent de contrôle. Dans un mode de réalisation, le polymère de la prodrogue de l’invention comprend en outre un agent de transfert de chaîne de type RAFT choisi parmi : According to one variant, the term "first coupled molecule" refers to PA coupled to the polymerization control agent or to the proximal portion of the control agent. In one embodiment, the polymer of the prodrug of the invention further comprises a RAFT chain transfer agent selected from:
• les trithiocarbonates tels que l’acide 3,5-bis(2-dodecylthiocarbonothioylthio-l- oxopropoxy)benzïque, le 3-butenyl 2-(dodecylthiocarbonothioylthio)-2- methylpropionate, l’acide 2-(2-carboxyethylsulfanylthiocarbonylsulfanyl)- proprionique, l’acide 4-((((2-carboxyethyl)thio)carbonothioyl)thio)-4- cyanopentanoïque, le 2-cyanobutan-2-yl 4-chloro-3,5-dimethyl-lH-pyrazole-l- carbodithioate, le 2-cyanobutanyl-2-yl 3,5-dimethyl-lH-pyrazole-l-carbodithioate, l’acide 4-cyano-4-[(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentanoïque, l’acide 2- (butylthiocarbonothioylthio)propanoïque, l’acide 4-cyano-4-Trithiocarbonates such as 3,5-bis (2-dodecylthiocarbonothioylthio-1-oxopropoxy) benzoic acid, 3-butenyl 2- (dodecylthiocarbonothioylthio) -2-methylpropionate, 2- (2-carboxyethylsulfanylthiocarbonylsulfanyl) propionic acid 4 - ((((2-carboxyethyl) thio) carbonothioylthio) -4-cyanopentanoic acid, 2-cyanobutan-2-yl 4-chloro-3,5-dimethyl-1H-pyrazole-1-carbodithioate 2-cyanobutanyl-2-yl 3,5-dimethyl-1H-pyrazole-1-carbodithioate, 4-cyano-4 - [(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentanoic acid, 2- (butylthiocarbonothioylthio) propanoic acid, 4-cyano-4- acid
(ethylcarbonothioylthio)pentanoïque, le 4-cyano-4-(ethylcarbonothioylthio) pentanoic, 4-cyano-4-
[(dodecylsulfanylthiocarbonyl)sulfanyl]pentanol, le cyanomethyl (3,5-Dimethyl- lH-pyrazole)-carbodithioate, le cyanomethyl dodecyl trithiocarbonate, le cyanomethyl [3-(trimethoxysilyl)propyl] trithiocarbonate, le 2-cyano-2-propyl dodecyl trithiocarbonate, le S,S-dibenzyl trithiocarbonate, l’acide 2-(dodecyl- thiocarbonothioylthio)-2-methylpropionique, G acide 2-(dodecyl-thiocarbonothioyl- thio)-2-methylpropionique, le 3-azido-l-propanol ester, l’acide 2- (dodecylthiocarbonothioylthio)-2-methylpropionique, le /V-hydiOxysuccinimide ester de l’acide 4-cyano-4-[(dodécylsulfanylthiocarbonyl)sulfanyl]pentanoïque, le pentafluorophenyl ester de l’acide 2-(dodecylthiocarbonothioylthio)-2- methylpropionique, l’acide 2-(dodecylthiocarbonothioylthio)propionique, le methyl 2-(dodecylthiocarbonothioylthio)-2-methylpropionate, le pentaerythritol tetrakis[2- (dodecylthiocarbonothioylthio)-2-methylpropionate], le phthalimidomethyl butyl trithiocarbonate, le poly(acide acrylique) ayant une extrémité d’acide 2- (dodecylthiocarbonothioylthio)-2-methylpropionique, le poly(ethylene glycol) bis[2-(dodecylthiocarbonothioylthio)-2-methylpropionate], le poly(ethylene glycol) methyl ether 4-cyano-4-[(dodecylsulfanylthiocarbonyl)sulfanyl]pentanoate, le poly(ethylene glycol) methyl ether (4-cyano-4-pentanoate dodecyl trithiocarbonate), le poly(ethylene glycol) methyl ether (4-cyano-4-pentanoate dodecyl trithiocarbonate), le poly(ethylene glycol) methyl ether (4-cyano-4- pentanoate dodecyl trithiocarbonate), le poly(ethylene glycol) methyl ether 2- (dodecylthiocarbonothioylthio)-2-methylpropionate, le poly(ethylene glycol) methyl ether 2-(dodecylthiocarbonothioylthio)-2-methylpropionate, le poly(ethylene glycol) methyl ether (2-methyl-2-propionic acid dodecyl trithiocarbonate), le poly(L-lactide) 4-cyano-4-[(dodecylsulfanyl- thiocarbonyl)sulfanyl]pentonate, le poly(L-lactide) 4-cyano-4-[(dodecylsulfanyl- thiocarbonyl)sulfanyl]pentonate, le poly(D,L-lactide), 4-cyano-4-[(dodecylsulfanyl- thiocarbonyl)sulfanyl]pentonate, le polystyrène avec une extrémité d’acide 2-[(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentanol, cyanomethyl (3,5-dimethyl-1H-pyrazole) -carbodithioate, cyanomethyl dodecyl trithiocarbonate, cyanomethyl [3- (trimethoxysilyl) propyl] trithiocarbonate, 2-cyano-2-propyl dodecyl trithiocarbonate, S, S-dibenzyltrithiocarbonate, 2- (dodecylthiocarbonothioylthio) -2-methylpropionic acid, 2- (dodecyl-thiocarbonothiothioylthio) -2-methylpropionic acid, 3-azido-1-propanol ester 2- (dodecylthiocarbonothioylthio) -2-methylpropionic acid, 4-cyano-4 - [(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentanoic acid, 4-cyano-4 - [(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentanoic acid, pentafluorophenyl ester of 2- (dodecylthiocarbonothioylthio) acid; 2-methylpropionic acid, 2- (dodecylthiocarbonothioylthio) propionic acid, 2- (dodecylthiocarbonothiothioylthio) -2-methylpropionate, pentaerythritol tetrakis [2- (dodecylthiocarbonothioylthio) -2-methylpropionate], phthalimidomethyl butyl trithiocarbonate, poly ( acrylic acid) having one end 2- (dodecylthiocarbonothioylthio) -2-methylpropionic acid, poly (ethylene glycol) bis [2- (dodecylthiocarbonothiothioylthio) -2-methylpropionate], poly (ethylene glycol) methyl ether 4-cyano-4 - [(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentanoate, poly (ethylene glycol) methyl ether (4-cyano-4-pentanoate dodecyltrithiocarbonate), poly (ethylene glycol) methyl ether (4-cyano-4-pentanoate dodecyltrithiocarbonate), poly (ethylene glycol) methyl ether (4-cyano-4-pentanoate dodecyltrithiocarbonate), poly (ethylene glycol) methyl ether 2- (dodecylthiocarbonothioylthio) -2-methylpropionate, poly (ethylene glycol) methyl ether 2- (dodecylthiocarbonothioylthio) -2-methylpropionate, the poly (ethylene glycol) methyl ether (2-methyl-2-propionic acid dodecyltrithiocarbonate), poly (L-lactide) 4-cyano-4 - [(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentonate, poly (L-lactide) 4-cyano-4 - [(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentonate, poly (D, L-lactide), 4-cyano-4 - [(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentonate, polystyrene with an acid end 2-
(dodecylthiocarbonothioylthio)-2-methylpropionique ou le 1,1,1- tris[(dodecylthiocarbonothioylthio)-2-methylpropionate]ethane ; (dodecylthiocarbonothioylthio) -2-methylpropionic acid or 1,1,1-tris [(dodecylthiocarbonothioylthio) -2-methylpropionate] ethane;
• les dithiocarbamates tels que le benzyl lH-pyrrole-l-carbodithioate, le cyanomethyl diphenylcarbamodithioate, le cyanomethyl methyl(phenyl)carbamodithioate, le cyanomethyl methyl(4-pyridyl)carbamodithioate, le 2-cyanopropan-2-yl N-methyl-Dithiocarbamates such as benzyl 1H-pyrrole-1-carbodithioate, cyanomethyl diphenylcarbamodithioate, cyanomethyl methyl (phenyl) carbamodithioate, cyanomethyl methyl (4-pyridyl) carbamodithioate, 2-cyanopropan-2-yl N-methyl-
N-(pyridin-4-yl)carbamodithioate, le methyl 2-[methyl(4- pyridinyl)carbamothioylthio]propionate, le l-succinimidyl-4-cyano-4-[N-methyl- N-(4-pyridyl)carbamothioylthio]pentanoate ; N- (pyridin-4-yl) carbamodithioate, methyl 2- [methyl (4-pyridinyl) carbamothioylthio] propionate, 1-succinimidyl-4-cyano-4- [N-methyl-N- (4-pyridyl) carbamothioylthio) pentanoate;
• les dithioabenzoates tels que le benzyl benzodithioate, le cyanomethyl benzodithioate, l’acide 4-cyano-4-(phenylcarbonothioylthio)pentanoïque, le N- succinimidyl ester de l’acide 4-cyano-4-(phenylcarbonothioylthio)pentanoïque, le 2-cyano-2-propyl benzodithioate, le 2-cyano-2-propyl 4-cyanobenzodithioate, G ethyl 2-(4-methoxyphenylcarbonothioylthio)acetate, G ethyl 2-methyl-2- (phenylthiocarbonylthio)propionate, G ethyl 2-(phenylcarbonothioylthio)-2- phenylacetate, G ethyl 2-(phenylcarbonothioylthio)propionate, le 1-Dithioabenzoates such as benzyl benzodithioate, cyanomethyl benzodithioate, 4-cyano-4- (phenylcarbonothioylthio) pentanoic acid, 4-cyano-4- (phenylcarbonothioylthio) pentanoic acid N-succinimidyl ester, 2- cyano-2-propyl benzodithioate, 2-cyano-2-propyl 4-cyanobenzodithioate, G ethyl 2- (4-methoxyphenylcarbonothioylthio) acetate, G ethyl 2-methyl-2- (phenylthiocarbonylthio) propionate, G ethyl 2- (phenylcarbonothioylthio) Phenylacetate, G ethyl 2- (phenylcarbonothioylthio) propionate, 1-
(methoxycarbonyl)ethyl benzodithioate, l’acide 2-(4- methoxyphenylcarbonothioylthio)ethanoïque, le 2-nitro-5-(2-propynyloxy)benzyl 4-cyano-4-(phenylcarbonothioylthio)pentanoate, l’acide 2-(methoxycarbonyl) ethyl benzodithioate, 2- (4-methoxyphenylcarbonothioylthio) ethanoic acid, 2-nitro-5- (2-propynyloxy) benzyl 4-cyano-4- (phenylcarbonothioylthio) pentanoate, 2-
(phenylcarbonothioylthio)propanoïque ou le 2-phenyl-2-propyl benzodithioate ; · les agents RAFT commutables tels que le cyanomethyl methyl(4- pyridyl)carbamodithioate, le 2-cyanopropan-2-yl N-methyl-N-(pyridin-4- yl)carbamodithioate, le methyl 2-[methyl(4-pyridinyl)carbamothioylthio]propionate ou le l-succinimidyl-4-cyano-4-[N-methyl-N-(4- pyridyl)carbamothioylthio]pentanoate. L'agent de transfert de chaîne est par exemple choisi parmi : l’acide 4-cyano-4- [(dodécylsulfanylthiocarbonyl)sulfanyl]pentanoïque, l’acide 2- (dodécylthiocarbonothioylthio)-2-méthylpropionique, acide 4-cyano-4-(phenylcarbonothioylthio) propanoic acid or 2-phenyl-2-propyl benzodithioate; · Switchable RAFT agents such as cyanomethyl methyl (4-pyridyl) carbamodithioate, 2-cyanopropan-2-yl N-methyl-N- (pyridin-4-yl) carbamodithioate, methyl 2- [methyl (4-pyridinyl) carbamothioylthio] propionate or 1-succinimidyl-4-cyano-4- [N-methyl-N- (4-pyridyl) carbamothioylthio] pentanoate. The chain transfer agent is for example chosen from: 4-cyano-4- [(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentanoic acid, 2- (dodecylthiocarbonothioylthio) -2-methylpropionic acid, 4-cyano-4- acid
(phenylcarbonothioylthio)pentanoïque, l’acide 2-(2- carboxyethylsulfanylthiocarbonylsulfanyl)propionique, G acide 2-(phenylcarbonothioylthio) pentanoic acid, 2- (2-carboxyethylsulfanylthiocarbonylsulfanyl) propionic acid, 2-
(butylthiocarbonothioylthio)propanoïque, l’acide 4-cyano-4-(butylthiocarbonothioylthio) propanoic acid, 4-cyano-4-
(ethylcarbonothioylthio)pentanoïque, le benzodithioate de 2-cyanopropan-2-yle, ou le trithiocarbonate de 2-cyano-2-propyl dodecyle. l'amorceur radicalaire conventionnel est choisi parmi : le 2,2'-azobis(2-methylpropionitrile), le 1,1'- azobis(cyclohexanecarbonitrile), l’acide 4,4'-azobis(4-cyanovalerique), le 2,2'-azobis(2- methylbutyronitrile), le peroxyde de benzoyle, le peroxyde de lauroyle, le peroxyde de méthyl éthyl cétone, le tert-butyl peroxybenzoate. (ethylcarbonothioylthio) pentanoic acid, 2-cyanopropan-2-yl benzodithioate, or 2-cyano-2-propyl dodecyl trithiocarbonate. the conventional radical initiator is chosen from: 2,2'-azobis (2-methylpropionitrile), 1,1'-azobis (cyclohexanecarbonitrile), 4,4'-azobis (4-cyanovaleric acid), 2 , 2'-azobis (2-methylbutyronitrile), benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, tert-butyl peroxybenzoate.
Dans un mode de réalisation, l’agent de transfert de chaîne choisi parmi : l’acide 4- cyano-4-[(dodécylsulfanylthiocarbonyl)sulfanyl]pentanoïque, G acide 2-In one embodiment, the chain transfer agent selected from: 4-cyano-4 - [(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentanoic acid, G acid 2-
(dodécylthiocarbonothioylthio)-2-méthylpropionique, G acide 4-cyano-4-(dodecylthiocarbonothioylthio) -2-methylpropionic acid, G 4-cyano-4- acid
(phenylcarbonothioylthio)pentanoïque, l’acide 2-(2- carboxyethylsulfanylthiocarbonylsulfanyl)propionique, G acide 2-(phenylcarbonothioylthio) pentanoic acid, 2- (2-carboxyethylsulfanylthiocarbonylsulfanyl) propionic acid, 2-
(butylthiocarbonothioylthio)propanoïque, l’acide 4-cyano-4-(butylthiocarbonothioylthio) propanoic acid, 4-cyano-4-
(ethylcarbonothioylthio)pentanoïque, le benzodithioate de 2-cyanopropan-2-yle, ou le trithiocarbonate de 2-cyano-2-propyl dodecyle. (ethylcarbonothioylthio) pentanoic acid, 2-cyanopropan-2-yl benzodithioate, or 2-cyano-2-propyl dodecyl trithiocarbonate.
Dans un mode de réalisation, l’agent de transfert de chaîne est choisi parmi : In one embodiment, the chain transfer agent is selected from:
l’acide 4-cyano-4-[(dodécylsulfanylthiocarbonyl)sulfanyl]pentanoïque, l’acide 2-(butylthiocarbonothioylthio)propanoïque, l’acide 4-cyano-4- 4-cyano-4 - [(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentanoic acid, 2- (butylthiocarbonothioylthio) propanoic acid, 4-cyano-4- acid
(ethylcarbonothioylthio)pentanoïque, le N-hydroxysuccinimide ester de l’acide 4-cyano-4-[(dodécylsulfanylthiocarbonyl)sulfanyl]pentanoïque (ethylcarbonothioylthio) pentanoic acid, 4-cyano-4 - [(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentanoic acid N-hydroxysuccinimide ester
Dans un mode de réalisation, l’agent de transfert de chaîne est l’acide 4-cyano-4- [(dodecylsulfanylthiocarbonyl)sulfanyl]pentanoïque (« CDP » ci-après). In one embodiment, the chain transfer agent is 4-cyano-4- [(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentanoic acid ("CDP" hereinafter).
Dans un mode de réalisation, l’agent de transfert est directement lié à la molécule active. Cependant, lors de la polymérisation radicalaire, l’agent de transfert, de par sa fonction de contrôle de la polymérisation est scindé en deux parties, l’une proximale qui reste liée au principe actif et l’autre qui vient réagir avec la partie terminale du polymère en croissance. Selon une variante, l’agent de transfert est lié de manière covalent à la molécule pharmaceutiquement active par une fonction ester, amide, carbonate, carbamate, acétal, disulfide, thioether, triazole ; linker diglycolate, succinate, succinimidyl 4-(N- maleimidomethyl)cyclohexane-l-carboxylate (SMCC), glycinate, glucuronate, valine- citrulline, maléimide, ladite fonction et/ou linker proximal formant liaison covalente avec le premier principe actif pharmaceutiquement actif. In one embodiment, the transfer agent is directly linked to the active molecule. However, during the radical polymerization, the transfer agent, by virtue of its polymerization control function is split into two parts, one proximal which remains linked to the active ingredient and the other which reacts with the terminal part. growing polymer. According to a variant, the transfer agent is covalently bound to the pharmaceutically active molecule by an ester, amide, carbonate, carbamate, acetal, disulfide, thioether or triazole function; diglycolate linker, succinate, succinimidyl 4- (N-maleimidomethyl) cyclohexane-1-carboxylate (SMCC), glycinate, glucuronate, valine-citrulline, maleimide, said function and / or proximal linker forming a covalent bond with the first pharmaceutically active active ingredient.
Dans un autre mode de réalisation l’agent de transfert est préalablement fonctionnalisé avec un oligomère d’un acide hydroxy carboxylique. Selon ce mode de réalisation, cette chaîne oligomère qui se situe après greffage entre la molécule active et l’agent de transfert, permet de contrôler la vitesse de libération de la molécule active de la prodrogue polymère de l’invention. Selon un mode de réalisation, G oligomère est un dimère, de préférence l’acide diglycolique. In another embodiment, the transfer agent is previously functionalized with an oligomer of a hydroxy carboxylic acid. According to this embodiment, this oligomeric chain which is located after grafting between the active molecule and the transfer agent, makes it possible to control the rate of release of the active molecule of the polymeric prodrug of the invention. According to one embodiment, the oligomer G is a dimer, preferably diglycolic acid.
Par ailleurs, un amorceur de polymérisation radicalaire est nécessaire car il permet le déclenchement de la polymérisation et ainsi de faire croître la chaîne de polymère à partir de la molécule active fonctionnalisée par l’agent RAFT. L’ amorceur peut être de type azoïque tel que le 2,2'-azobis(2-methylpropionitrile), le 1,1'- azobis(cyclohexanecarbonitrile), l’acide 4,4'-azobis(4-cyanovalerique), le 2,2'-azobis(2- methylbutyronitrile) ; de type peroxyde inorganique ; ou de type peroxyde organique tel que le peroxyde de benzoyle, le peroxyde de lauroyle, le peroxyde de méthyl éthyl cétone, le tert-butyl peroxybenzoate. Furthermore, a radical polymerization initiator is necessary because it allows the initiation of the polymerization and thus to grow the polymer chain from the active molecule functionalized by the RAFT agent. The initiator may be of azo type such as 2,2'-azobis (2-methylpropionitrile), 1,1'-azobis (cyclohexanecarbonitrile), 4,4'-azobis (4-cyanovaleric acid), 2,2'-azobis (2-methylbutyronitrile); inorganic peroxide type; or organic peroxide type such as benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, tert-butyl peroxybenzoate.
Dans un mode de réalisation particulier, G amorceur de radicaux libres est le 2,2'- azobis(2-methylpropionitrile), n° CAS : 78-67-1. In a particular embodiment, the initiator of free radicals is 2,2'-azobis (2-methylpropionitrile), CAS No. 78-67-1.
Polymère à blocs Block polymer
Dans un mode de réalisation, la prodrogue polymère de l’invention est une prodrogue polymère dont la molécule active est liée de manière covalente avec un copolymère à blocs. Ce dernier comprend le polymère ou copolymère tels que décrits précédemment et une extension par au moins un polymère hydrophile. En effet, la présence de l’agent de transfert à l’extrémité de la chaîne du polymère ou copolymère permet l’ajout d’une chaîne de polymère additionnelle. Le copolymère de l’invention peut comprendre au moins deux blocs. Selon un mode de réalisation, la prodrogue de l’invention comprend un polymère dont la chaîne comprend en outre une extension de sa chaîne par un polymère supplémentaire, de préférence le polymère supplémentaire étant un polymère hydrosoluble. Dans un mode de réalisation, le polymère hydrosoluble est choisi parmi le poly[oligo(éthylène glycol) méthyl éther méthacrylate], poly[oligo(éthylène glycol) méthyl éther acrylate]le poly[oligo(éthylène glycol) méthacrylate], le polyacrylamide, les glycopolymères (synthétisées à partir de monomères de type méthacrylate, acrylate, acrylamide vinyl ether ou styrénique portant une fonction sucre), le poly(/V,/V-di méthyl acrylamide), le polystyrène sulfonate, le poly(/V-vinyl pyrrolidone), les polypeptides hydrophiles et les polysaccharides. In one embodiment, the polymeric prodrug of the invention is a polymeric prodrug whose active molecule is covalently linked with a block copolymer. The latter comprises the polymer or copolymer as described above and an extension with at least one hydrophilic polymer. Indeed, the presence of the transfer agent at the end of the polymer or copolymer chain allows the addition of an additional polymer chain. The copolymer of the invention may comprise at least two blocks. According to one embodiment, the prodrug of the invention comprises a polymer whose chain further comprises an extension of its chain by an additional polymer, preferably the additional polymer being a water-soluble polymer. In one embodiment, the water-soluble polymer is chosen from poly [oligo (ethylene glycol) methyl ether methacrylate], poly [oligo (ethylene glycol) methyl ether acrylate] poly [oligo (ethylene glycol) methacrylate], polyacrylamide, glycopolymers (synthesized from monomers of methacrylate, acrylate, acrylamide vinyl ether or styrenic type carrying a sugar function), poly (/ V, / V-di methyl acrylamide), polystyrene sulfonate, poly (/ V-vinyl pyrrolidone), hydrophilic polypeptides and polysaccharides.
Dans un mode de réalisation, le polymère hydrosoluble est le polyacrylamide. In one embodiment, the water-soluble polymer is polyacrylamide.
Procédé Process
Dans un deuxième aspect, l’invention concerne le procédé de préparation du polymère, tels que décrits précédemment. Procédé d’obtention du polymère In a second aspect, the invention relates to the process for preparing the polymer, as described above. Process for obtaining the polymer
La personne du métier peut choisir la technique de polymérisation adaptée parmi celles connues dans l’art en fonction des propriétés physicochimiques de la molécule active et des caractéristiques structurelles et physicochimiques souhaitées pour le polymère. The person skilled in the art can choose the appropriate polymerization technique from those known in the art depending on the physicochemical properties of the active molecule and on the structural and physicochemical characteristics desired for the polymer.
Selon un mode de réalisation, le procédé comprend au moins une étape de polymérisation à partir de la molécule active. According to one embodiment, the method comprises at least one polymerization step from the active molecule.
Selon ce mode de réalisation, le procédé de préparation d’un polymère selon l’invention comprend les étapes de : According to this embodiment, the process for preparing a polymer according to the invention comprises the steps of:
i) couplage d’un composé actif, avec un agent de transfert de chaîne tel que décrit précédemment,  i) coupling of an active compound with a chain transfer agent as described above,
ii) polymérisation du ou des monomère(s) tels que décrits précédemment à partir de la molécule active.  ii) polymerization of the monomer (s) as described above from the active molecule.
Selon un mode de réalisation, le procédé comprend au moins une étape de polymérisation radicalaire contrôlée à partir de la molécule active. La polymérisation radicalaire contrôlée peut être choisie parmi les techniques connues dans l’art telles que : According to one embodiment, the method comprises at least one controlled radical polymerization step from the active molecule. The controlled radical polymerization may be selected from the techniques known in the art such as:
la polymérisation contrôlée par transfert de chaîne réversible par addition- fragmentation (Réversible Addition-Fragmentation chain Transfer, ci-après « RAFT »),  controlled reversible chain transfer polymerization by reversible addition-fragmentation (Rebel Addition-Fragmentation Chain Transfer, hereinafter referred to as "RAFT"),
la polymérisation radicalaire contrôlée par les nitroxydes (Nitroxide Mediated Polymerization, « NMP »),  nitroxide-controlled radical polymerization (Nitroxide Mediated Polymerization, "NMP"),
la polymérisation radicalaire contrôlée par transfert d’atomes (Atom Transfer Radical Polymerization, « ATRP »),  atom transfer controlled radical polymerization (Atom Transfer Radical Polymerization, "ATRP"),
la polymérisation radicalaire contrôlée SET-LRP (« Single électron transfer- living radical polymerization »),  the controlled radical polymerization SET-LRP ("Single electron transfer-living radical polymerization"),
la polymérisation radicalaire contrôlée par le cobalt,  the controlled radical polymerization by cobalt,
la polymérisation radicalaire contrôlée par des organotellures, ou  radical polymerization controlled by organotellures, or
la polymérisation radicalaire contrôlée par G organostilbine,  the controlled radical polymerization by G organostilbin,
Dans un mode de réalisation, le procédé de préparation de la prodrogue polymère de l’invention comprend au moins une étape de polymérisation RAFT. In one embodiment, the process for preparing the polymeric prodrug of the invention comprises at least one RAFT polymerization step.
Selon ce mode de réalisation, le procédé de préparation d’un polymère selon l’invention comprend les étapes de : According to this embodiment, the process for preparing a polymer according to the invention comprises the steps of:
i) couplage d’un composé actif, avec un agent de transfert de chaîne tel que décrit précédemment, et  i) coupling of an active compound with a chain transfer agent as described above, and
ii) polymérisation du ou des monomère(s) tels que décrits précédemment, à partir de l’agent de transfert.  ii) polymerization of the monomer (s) as described above, from the transfer agent.
Pour la polymérisation radicalaire contrôlée, telle que la polymérisation RAFT, l’étape (ii) est réalisée en présence d’un amorceur de polymérisation radicalaire (générateur de radicaux libres). L’ amorceur de polymérisation permet le déclenchement de la polymérisation et ainsi de faire croître la chaîne de polymère à partir de la molécule active fonctionnalisée par l’agent RAFT. L’ amorceur peut être de type azoïque tel que le 2,2'-azobis(2-methylpropionitrile), le l,F-azobis(cyclohexanecarbonitrile), l’acide 4,4'-azobis(4-cyanovalerique), le 2,2'-azobis(2-methylbutyronitrile) ; de type peroxyde inorganique ; ou de type peroxyde organique tel que le peroxyde de benzoyle, le peroxyde de lauroyle, le peroxyde de méthyl éthyl cétone, le tert- butyl peroxybenzoate. Dans un mode de réalisation particulier, l’amorceur de radicaux libres est le 2,2'- azobis(2-methylpropionitrile), n° CAS : 78-67-1. For controlled radical polymerization, such as RAFT polymerization, step (ii) is carried out in the presence of a radical polymerization initiator (free radical generator). The polymerization initiator allows the initiation of the polymerization and thus to grow the polymer chain from the active molecule functionalized by the RAFT agent. The initiator may be of the azo type such as 2,2'-azobis (2-methylpropionitrile), 1,4-azobis (cyclohexanecarbonitrile), 4,4'-azobis (4-cyanovaleric acid), 2 2'-azobis (2-methylbutyronitrile); inorganic peroxide type; or organic peroxide type such as benzoyl peroxide, lauroyl peroxide, methyl ethyl ketone peroxide, tert-butyl peroxybenzoate. In a particular embodiment, the free radical initiator is 2,2'-azobis (2-methylpropionitrile), CAS No. 78-67-1.
Dans un mode de réalisation, l’étape (ii) est réalisée à température ambiante. Dans un autre mode de réalisation l’étape (ii) est réalisée à une température de 25° à l50°C. In one embodiment, step (ii) is performed at room temperature. In another embodiment, step (ii) is carried out at a temperature of 25 ° to 150 ° C.
Prodrogues polymères téléchéliques Telechelic polymeric products
La présente invention présente l’avantage d’offrir une plateforme qui peut être appliquée à une grande variété de principes actifs, d’agents d’imagerie et/ou de ciblage. Un groupe fonctionnel à chaque extrémité d’une chaîne du polymère peut être utilisé pour lier chimiquement la molécule d’intérêt permettant ainsi de fabriquer des systèmes mono- ou bifonctionnels dits polymères téléchéliques. Il est possible de concevoir un grand nombre de systèmes qui vont du système le plus simple (une molécule greffée à une extrémité de la chaîne polymère) jusqu’à des systèmes plus complexes dits hétéro- bifonctionnels où on peut avoir une molécule pharmaceutiquement active à une extrémité et un agent d’imagerie ou un ligand de ciblage à l’autre extrémité du polymère. Par ailleurs, diverses prodrogues polymères avec différents principes actifs peuvent aussi être synthétisées puis ensuite formulées ensemble pour produire des thérapies combinées The present invention has the advantage of providing a platform that can be applied to a wide variety of active ingredients, imaging agents and / or targeting agents. A functional group at each end of a polymer chain can be used to chemically link the molecule of interest thus making it possible to manufacture mono- or bifunctional systems called telechelic polymers. It is possible to design a large number of systems that range from the simplest system (a molecule grafted at one end of the polymer chain) to more complex so-called heterobifunctional systems where one can have a pharmaceutically active molecule at a higher level. end and an imaging agent or targeting ligand at the other end of the polymer. In addition, various polymeric prodrugs with different active ingredients can also be synthesized and then formulated together to produce combination therapies.
Ce type de polymères téléchéliques d’architecture macromoléculaire est particulièrement intéressant car il va être possible de créer des prodrogues polymères avec différentes propriétés et applicables à de nombreux domaines. Les polymères hétérobifonctionnels sont plus particulièrement intéressants car ils permettent d’associer deux fonctionnalités différentes dans un même composé. Ces prodrogues polymères selon l’invention sont donc notamment adaptées pour des applications biomédicales, où il serait possible de conjuguer sur une même chaîne deux types de molécules pouvant être pharmaceutiquement/biologiquement actives dans différents buts, par exemple : This type of telechelic polymers of macromolecular architecture is particularly interesting because it will be possible to create polymeric prodrugs with different properties and applicable to many fields. The heterobifunctional polymers are more particularly interesting because they make it possible to combine two different functionalities in the same compound. These polymeric prodrugs according to the invention are therefore particularly suitable for biomedical applications, where it would be possible to conjugate on the same chain two types of molecules that can be pharmaceutically / biologically active for different purposes, for example:
Pour une délivrance ciblée de principe actif, en associant un principe actif et un ligand de ciblage (e.g., anticorps, ligand, peptide, etc.) For targeted delivery of the active ingredient, by combining an active ingredient and a targeting ligand (e.g., antibody, ligand, peptide, etc.)
Pour l’imagerie, en associant un ligand de ciblage et une molécule de traçage comme un fluorophore. Ces prodrogues polymères peuvent être par exemple utilisées pour la détection et l’imagerie dans le cas du cancer, en utilisant des marqueurs spécifiques des cellules tumorales. For imaging, by combining a targeting ligand and a tracing molecule such as a fluorophore. These polymeric prodrugs can for example be used for detection and imaging in the case of cancer, using markers specific for tumor cells.
De nombreuses techniques existent pour synthétiser ces polymères hétérobifonctionnels. Selon une variante la méthode de préparation de prodrogues polymères téléchéliques comprend une ou plusieurs modifications pré ou post polymérisation pour coupler les différentes molécules d’intérêt. Many techniques exist to synthesize these heterobifunctional polymers. According to one variant, the method for preparing telechelic polymer prodrugs comprises one or more pre- or post-polymerization modifications for coupling the different molecules of interest.
Selon une variante, on couple par liaison covalente une prodrogue polymère comprenant un premier principe actif à un peptide, typiquement un couplage peptidique. According to one variant, a polymeric prodrug comprising a first active ingredient to a peptide, typically a peptide coupling, is coupled by covalent bonding.
Par exemple, on utilise le principe de synthèse suivant pour effectuer une bioconjugaison entre un peptide d’intérêt et un polymère de polyacrylamide terminé par l’agent R AFT : For example, the following synthetic principle is used to bioconjugate between a peptide of interest and a RFA terminated polyacrylamide polymer:
La première voie (voie 1) permet d’associer le peptide au polymère via un linker de type maléimide par un couplage thiol-maléimide, alors que la deuxième (voie 2) permet de réaliser le couplage directement par la formation d’une liaison peptidique par couplage peptidique. The first route (route 1) makes it possible to associate the peptide with the polymer via a maleimide-type linker by a thiol-maleimide coupling, while the second route (route 2) makes it possible to carry out the coupling directly by forming a peptide bond. by peptide coupling.
Selon une variante, la polymérisation est amorcée par le peptide puis le couplage avec le principe actif est réalisé après polymérisation. L’invention concerne une composition comprenant au moins une prodrogue polymère de l’invention. According to one variant, the polymerization is initiated by the peptide and then the coupling with the active principle is carried out after polymerization. The invention relates to a composition comprising at least one polymeric prodrug of the invention.
Dans un premier mode de réalisation, les compositions comprennent une seule prodrogue polymère de l’invention. In a first embodiment, the compositions comprise a single polymeric prodrug of the invention.
Dans un deuxième mode de réalisation, les compositions comprennent au moins deux, au moins trois, au moins quatre ou au moins cinq prodrogues polymères de l’invention. Selon ce mode de réalisation, les compositions comprennent des prodrogues polymères comprenant la même molécule active. La présence de prodrogues polymères avec des chaînes polymères différentes permet une libération bimodale, tri-modale ou pluri- modale de la molécule active. Selon un mode de réalisation différent, les compositions comprennent des prodrogues polymères comprenant des molécules actives différentes et la même chaîne polymère. Ceci permet d’avoir dans la même formulation deux molécules actives avec un profil pharmacodynamique différent. Selon un autre mode de réalisation, les compositions comprennent des prodrogues polymères comprenant des molécules actives et des chaînes polymère différentes. Ceci permet d’avoir dans la même formulation deux molécules actives avec un profil pharmacodynamique différent dont la libération est adaptée en fonction de ces propriétés physicochimiques. In a second embodiment, the compositions comprise at least two, at least three, at least four or at least five polymeric prodrugs of the invention. According to this embodiment, the compositions comprise polymeric prodrugs comprising the same active molecule. The presence of polymeric prodrugs with different polymer chains allows a bimodal, tri-modal or multi-modal release of the active molecule. According to a different embodiment, the compositions comprise polymeric prodrugs comprising different active molecules and the same polymer chain. This makes it possible to have in the same formulation two active molecules with a different pharmacodynamic profile. According to another embodiment, the compositions comprise polymeric prodrugs comprising active molecules and different polymer chains. This allows to have in the same formulation two active molecules with a different pharmacodynamic profile whose release is adapted according to these physicochemical properties.
Dans un troisième mode de réalisation, les compositions comprennent au moins une prodrogue polymère de l’invention et au moins une molécule active libre, ses sels pharmaceutiquement acceptables ou ses prodrogues telles que connues dans l’art. Par molécule active libre, on entend une molécule non liée, ou à tout le moins non liée de manière covalente avec le polymère. In a third embodiment, the compositions comprise at least one polymeric prodrug of the invention and at least one free active molecule, its pharmaceutically acceptable salts or its prodrugs as known in the art. By free active molecule is meant a molecule not bound, or at least not covalently bonded with the polymer.
Formulations formulations
La présente invention concerne des compositions sous forme de solution aqueuse comprenant un milieu aqueux et au moins une prodrogue polymère selon l’invention. The present invention relates to compositions in the form of an aqueous solution comprising an aqueous medium and at least one polymeric prodrug according to the invention.
Avantageusement, la prodrogue polymère selon l’invention est soluble en milieu aqueux. Typiquement, la prodrogue polymère selon l’invention est soluble dans l’eau distillée à au moins 100 mg/mL et de préférence 150 mg/mL et encore de préférence à 200 mg/mL. Advantageously, the polymer prodrug according to the invention is soluble in an aqueous medium. Typically, the polymeric prodrug according to the invention is soluble in distilled water at least 100 mg / mL and preferably 150 mg / mL and more preferably at 200 mg / mL.
De préférence on teste la solubilité de la prodrogue polymère selon la méthode suivante : The solubility of the polymeric prodrug is preferably tested according to the following method:
Les différentes prodrogues polymères sont mises en solution à une concentration équivalente (200 mg/mL) puis centrifugées pendant 30 min à 16 783 g. La non solubilité est observée par l’apparition d’un dépôt blanchâtre ou coloré dans le fond de l’Eppendorf. The different polymeric prodrugs are dissolved in an equivalent concentration (200 mg / ml) and then centrifuged for 30 min at 16,783 g. Non-solubility is observed by the appearance of a whitish or colored deposit in the bottom of the Eppendorf.
Avantageusement, la solution comprenant la prodrogue polymère selon l’invention est peu visqueuse. Advantageously, the solution comprising the polymeric prodrug according to the invention is not very viscous.
Avantageusement, la viscosité de la solution de la prodrogue polymère peut être modulée en fonction de la taille, de la nature/composition du polymère. La polymérisation radicalaire contrôlée présente encore ici un avantage technique important pour l’invention. Advantageously, the viscosity of the solution of the polymer prodrug can be modulated according to the size, nature / composition of the polymer. The controlled radical polymerization here again has an important technical advantage for the invention.
Avantageusement, la prodrogue polymère selon l’invention permet de concentrer le PA sans augmenter la viscosité de la formulation de manière importante, ce qui permet de limiter les quantités (en volume notamment) de formulation injectée. Advantageously, the polymeric prodrug according to the invention makes it possible to concentrate the AP without significantly increasing the viscosity of the formulation, which makes it possible to limit the quantities (in particular by volume) of the injected formulation.
Avantageusement, une prodrogue polymère selon l’invention est formulée sous forme injectable. Advantageously, a polymeric prodrug according to the invention is formulated in injectable form.
Avantageusement, la prodrogue polymère selon l’invention est formulée en solution aqueuse facilement injectable. Advantageously, the polymer prodrug according to the invention is formulated in aqueous solution easily injectable.
Par exemple, la viscosité de la solution comprenant une prodrogue polymère selon l’invention permet son injection via une seringue de 26 G. Avantageusement, la solution comprenant une prodrogue polymère selon l’invention nécessite une force d’injection au travers d’une aiguille de 26 G de moins de 30 N. De préférence, la solution comprenant une prodrogue polymère selon l’invention est injectable au travers d’une aiguille de 26 G à une concentration d’au moins 50 mg/mL, par exemple d’au moins 100 mg/mL et de préférence d’au moins 125 mg/mL. Selon une variante, la solution comprenant une prodrogue polymère selon l’invention est injectable au travers d’une aiguille de 26 G à une concentration d’au moins 150 mg/mL et de préférence d’au moins 200 mg/mL. For example, the viscosity of the solution comprising a polymeric prodrug according to the invention allows it to be injected via a 26 g syringe. Advantageously, the solution comprising a polymeric prodrug according to the invention requires an injection force through a needle. of 26 G of less than 30 N. Preferably, the solution comprising a polymeric prodrug according to the invention is injectable through a 26 G needle at a concentration of at least 50 mg / mL, for example from less 100 mg / mL and preferably at least 125 mg / mL. According to one variant, the solution comprising a polymeric prodrug according to the invention is injectable through a 26 G needle at a concentration of at least 150 mg / ml and preferably at least 200 mg / ml.
De préférence on teste l’injectabilité (ou seringuabilité) (exprimée en newton en fonction de la concentration) selon la méthode suivante : Preferably injectability (or syringability) (expressed in newton as a function of concentration) is tested according to the following method:
La seringabilité/injectabilité des solutions de polymères est estimée grâce à un appareillage fait sur mesure tel que décrit par Burckbuchler et al. (Eur. J. Pharm. Biopharm., 76, 2010, 351-356) couplé à un analyseur de texture (TA.XT Plus Texture Analyser, Stable Micro Systems) disposant d’un capteur de force de 30 kg. 400 pL de chaque solution sont prélevés puis injectés à travers une seringue de 1 mL (MeritMedical, Médaillon® Syringe) et une aiguille 26G x ½” (Terumo Neolus, 0.45x12 mm) à une vitesse d’l mm/s. La force d’injection est mesurée à raison de 25 mesures par seconde. The syringability / injectability of the polymer solutions is estimated by custom-made equipment as described by Burckbuchler et al. (Eur J Pharm Biopharm, 76, 2010, 351-356) coupled to a texture analyzer (TA.XT Plus Texture Analyzer, Stable Micro Systems) having a force sensor of 30 kg. 400 μl of each solution are taken and then injected through a 1 ml syringe (MeritMedical, Médaillon® Syringe) and a 26G x ½ "needle (Terumo Neolus, 0.45x12 mm) at a speed of 1 mm / s. The injection force is measured at 25 measurements per second.
Utilisations uses
Avantageusement, au moins certaines propriétés physico-chimiques du polymère sont conférées au PA. En particulier le polymère permet d’augmenter la solubilité du PA, de maintenir une stabilité à haute concentration, de maximiser son absorption et de limiter sa métabolisation, conduisant alors à une biodisponibilité augmentée. Advantageously, at least certain physico-chemical properties of the polymer are conferred on the PA. In particular, the polymer makes it possible to increase the solubility of PA, to maintain stability at high concentration, to maximize its absorption and to limit its metabolism, thus leading to increased bioavailability.
La présente invention concerne en particulier une prodrogue polymère pour son utilisation dans une méthode de traitement thérapeutique. La méthode comprend l’administration d’une quantité thérapeutiquement efficace de la prodrogue polymère à un patient. In particular, the present invention relates to a polymeric prodrug for use in a method of therapeutic treatment. The method comprises administering a therapeutically effective amount of the polymeric prodrug to a patient.
Avantageusement, l’approche prodrogue (où le PA est inactif jusqu’à sa libération) permet de supprimer les effets indésirables locaux des PA nécrosants/irritants. Typiquement, une fois dans la circulation générale, le principe actif est libéré du polymère par clivage de la liaison et retrouve alors son activité. Le clivage est obtenu du fait des conditions biologiques présentes dans la circulation sanguine. Une fois dans la circulation générale, le principe actif est libéré de la prodrogue par clivage de la liaison et retrouve alors son activité. Typiquement, la prodrogue polymère est injectée dans un tissu (par voie SC ou IM notamment) et passe dans la circulation sanguine. La prodrogue polymère est ensuite clivée pour libérer le PA d’intérêt dans la circulation sanguine. Advantageously, the prodrug approach (where the AP is inactive until its release) makes it possible to eliminate the local undesirable effects of the necrotizing / irritant APs. Typically, once in the general circulation, the active ingredient is released from the polymer by cleavage of the bond and then regains its activity. Cleavage is obtained because of the biological conditions present in the bloodstream. Once in the general circulation, the active ingredient is released from the prodrug by cleavage of the link and then finds its activity. Typically, the polymeric prodrug is injected into a tissue (SC or IM in particular) and passes into the bloodstream. The polymeric prodrug is then cleaved to release the PA of interest into the bloodstream.
Avantageusement, le contrôle de la nature du monomère, de la taille et de la dispersité du polymère, de la nature de l’agent de contrôle de polymérisation et de la liaison entre celui-ci et le PA permet de modifier la vitesse et le taux d’absorption, couplé à la prodrogue (où le PA est inactif jusqu’à sa libération) permet de supprimer les effets indésirables locaux des PA nécrosants/irritants. Advantageously, the control of the nature of the monomer, the size and the dispersity of the polymer, the nature of the polymerization control agent and the bond between it and the PA makes it possible to modify the rate and the rate. Absorption, coupled with the prodrug (where PA is inactive until released), suppresses local adverse effects of necrotizing / irritant APs.
Les prodrogues polymères de l’invention ainsi que leurs compositions, peuvent avoir plusieurs applications dans le domaine biomédical. The polymeric prodrugs of the invention as well as their compositions may have several applications in the biomedical field.
Selon une variante, le PA désigne une molécule active liée à un agent ciblant permettant de cibler une zone spécifique à traiter et par exemple de diriger la molécules active libérée vers son site d’action. According to one variant, the AP designates an active molecule linked to a targeting agent making it possible to target a specific area to be treated and for example to direct the released active molecule towards its site of action.
Selon une variante, le PA désigne une molécule active liée à un agent diagnostic permettant l’imagerie d’une zone spécifique à traiter. According to one variant, the AP designates an active molecule linked to a diagnostic agent that makes it possible to image a specific area to be treated.
Selon une variante, le PA désigne un agent ciblant lié à un agent diagnostic permettant de cibler le PA vers le tissu ou les cellules à traiter. According to one variant, the AP designates a targeting agent linked to a diagnostic agent making it possible to target the AP towards the tissue or cells to be treated.
L’invention concerne aussi un médicament comprenant au moins une prodrogue polymère de l’invention. L’invention concerne encore l’utilisation de la prodrogue polymère selon l’invention pour la prévention et/ou le traitement d’une maladie, en particulier d’un être humain ou animal. The invention also relates to a medicament comprising at least one polymeric prodrug of the invention. The invention further relates to the use of the polymeric prodrug according to the invention for the prevention and / or treatment of a disease, in particular a human or animal.
L’invention concerne également l’utilisation d’au moins une prodrogue selon l’invention pour la préparation d’un médicament. Typiquement, le médicament comprend au moins une prodrogue polymère selon l’invention dans une quantité thérapeutiquement efficace. Selon un mode de réalisation, le médicament comprend en outre des excipients pharmaceutiquement acceptables. Ces excipients correspondent aux normes de la Pharmacopée Européenne ou de la FDA. Une formulation de médicament est déterminée par la personne du métier en fonction de la maladie à prévenir et/ou traiter, de la voie d’administration du médicament et la nature de la molécule active. Dans un mode de réalisation les formulations sont des formulations injectables. Selon ce mode de réalisation, l’administration est par bolus ou continue (perfusion), de préférence l’administration est par bolus. Selon ce mode de réalisation les formulations sont des formulations injectables à administration : The invention also relates to the use of at least one prodrug according to the invention for the preparation of a medicament. Typically, the drug comprises at least one polymeric prodrug of the invention in a therapeutically effective amount. According to one embodiment, the medicament further comprises pharmaceutically acceptable excipients. These excipients correspond to the standards of the European Pharmacopoeia or the FDA. A drug formulation is determined by the skilled person according to the disease to be prevented and / or treated, the route of administration of the drug and the nature of the active molecule. In one embodiment the formulations are injectable formulations. According to this embodiment, the administration is by bolus or continuous (infusion), preferably the administration is by bolus. According to this embodiment, the formulations are injectable formulations with administration:
sous-cutanée,  subcutaneous,
intramusculaire,  intramuscular,
intratumorale,  intratumoral,
intradermale, ou  intradermal, or
intraveineuse,  intravenous,
de préférence sous-cutanée ou intramusculaire. preferably subcutaneously or intramuscularly.
De préférence, une prodrogue polymère selon l’invention est administrée (ou administrable) par voie sous-cutanée ou intra-musculaire. Méthodes Preferably, a polymeric prodrug according to the invention is administered (or administrable) subcutaneously or intramuscularly. Methods
L’invention concerne également une prodrogue polymère pour son utilisation dans une méthode de traitement thérapeutique. Cette méthode comprend l’administration d’une quantité thérapeutiquement efficace d’au moins une prodrogue polymère selon l’invention à un sujet, en particulier un être humain ou animal. Les méthodes de traitement peuvent concerner le traitement de maladies telles que décrites précédemment. The invention also relates to a polymeric prodrug for use in a method of therapeutic treatment. This method comprises administering a therapeutically effective amount of at least one polymeric prodrug of the invention to a subject, particularly a human or animal. The methods of treatment may relate to the treatment of diseases as described above.
Dans un mode de réalisation particulier, la méthode de traitement est une méthode de traitement du cancer. In a particular embodiment, the method of treatment is a method of treating cancer.
L’administration d’au moins une prodrogue polymère selon l’invention peut être simultanée avec l’administration d’autres molécules actives, formulées selon l’invention ou non. L’administration d’au moins une prodrogue polymère selon l’invention peut être séquentielle à l’administration d’autres molécules actives, formulées selon l’invention ou non. The administration of at least one polymeric prodrug according to the invention may be simultaneous with the administration of other active molecules, formulated according to the invention or not. The administration of at least one polymer prodrug according to the invention may be sequential to the administration of other active molecules, formulated according to the invention or not.
Dans un mode de réalisation, ces formulations permettent d’augmenter la biodisponibilité du principe actif et sont administrées par voie sous-cutanée, intramusculaire, intratumorale ou intradermale, de préférence par voie sous-cutanée ou intramusculaire. In one embodiment, these formulations make it possible to increase the bioavailability of the active principle and are administered subcutaneously, intramuscularly, intratumorally or intradermally, preferably subcutaneously or intramuscularly.
Compte tenu de la polyvalence de l’invention qui permet de coupler plusieurs types de molécules actives à une chaîne de polymère, les maladies pouvant être prévenues ou traitées par le médicament de l’invention sont non limitativement choisies parmi les cancers, les infections bactériennes, les infections virales, les infections fongiques, les infections parasitaires, les maladies inflammatoires, les maladies métaboliques, les maladies micro- vasculaires, les maladies macro- vasculaires, les maladies cardiovasculaires, les maladies pulmonaires, les maladies endocriniennes ou les maladies du système nerveux central. Given the versatility of the invention which makes it possible to couple several types of active molecules to a polymer chain, the diseases that can be prevented or treated by the medicament of the invention are nonlimitingly chosen from cancers, bacterial infections, viral infections, fungal infections, parasitic infections, inflammatory diseases, metabolic diseases, microvascular diseases, macro-vascular diseases, cardiovascular diseases, pulmonary diseases, endocrine diseases or diseases of the central nervous system .
Selon l’invention, le type de cancers qui peuvent être traités par l’administration d’une prodrogue polymère selon l’invention ne sont pas particulièrement limité puisque le traitement dépend de la molécule active greffée. La molécule active greffée sur le polymère étant choisie en fonction de ses propriétés biologiques, pharmacodynamiques et pharmacocinétiques en relation avec le cancer à traiter. According to the invention, the type of cancers that can be treated by the administration of a polymeric prodrug according to the invention are not particularly limited since the treatment depends on the grafted active molecule. The active molecule grafted onto the polymer is chosen according to its biological, pharmacodynamic and pharmacokinetic properties in relation to the cancer to be treated.
Dans un mode de réalisation, le cancer traité est un cancer solide tel que le cancer mammaire, le cancer du foie, le mélanome, le cancer des ovaires ou de l’endomètre, de la prostate et/ ou de la vessie, de l’estomac, de l’intestin, le sarcome de Kaposi, le cancer du cerveau, le cancer osseux, le cancer du pancréas ou le cancer des poumons. In one embodiment, the treated cancer is a solid cancer such as breast cancer, liver cancer, melanoma, ovarian or endometrial cancer, prostate cancer and / or bladder cancer, stomach, bowel, Kaposi's sarcoma, brain cancer, bone cancer, pancreatic cancer or lung cancer.
Dans un autre mode de réalisation, le cancer est un cancer des cellules sanguines tel que la leucémie. In another embodiment, the cancer is a cancer of blood cells such as leukemia.
Selon un mode de réalisation, la molécule active est libérée rapidement, par exemple 80% en poids de la molécule active est libérée en moins de 24h. Selon un mode de réalisation, la molécule active est libérée lentement, par exemple 50% en poids de la molécule active est libérée en plus 72h. According to one embodiment, the active molecule is released rapidly, for example 80% by weight of the active molecule is released in less than 24 hours. According to one embodiment, the active molecule is released slowly, for example 50% by weight of the active molecule is released in addition 72h.
BRÈVE DESCRIPTION DES FIGURES Figure 1 montre trois spectres de Transmittance en fonction de la température de 3 copolymères selon l’invention ayant différents agents RAFT : Le CDP-33%-5, le PTX- CDP-33%-lO et le Gem-33%-5. Acquisition à 4,5 mg/mL dans du PBS, à 600 nm et à une vitesse d’augmentation de température de 0,5 °C/min. BRIEF DESCRIPTION OF THE FIGURES FIG. 1 shows three Transmittance spectra as a function of the temperature of 3 copolymers according to the invention having different RAFT agents: CDP-33% -5, PTX-CDP-33% -10 and Gem-33 -5%. Acquisition at 4.5 mg / ml in PBS at 600 nm and at a temperature increase rate of 0.5 ° C / min.
Figure 2 En haut, montre des courbes Transmittance vs. Température montrant le comportement UCST des particules CP5-PEGMA et CP7-PEGMA à une concentration en polymère égale à 4,5 mg/mL. En bas, montre la courbe comparative des comportements UCST de CP5 et CP5-PEGMA obtenues après PEGylation et formulation de CP5. Figure 2 At the top, shows Transmittance vs. curves. Temperature showing the UCST behavior of the CP5-PEGMA and CP7-PEGMA particles at a polymer concentration of 4.5 mg / mL. Bottom, shows the comparative curve UCST behaviors of CP5 and CP5-PEGMA obtained after PEGylation and formulation of CP5.
Figure 3 En haut (A), montre les effets de toxicité locale de l’administration sous- cutanée d’une solution de paclitaxel dans du PBS. En bas (B), montre l’absence de toxicité locale suite à l’administration sous-cutanée d’une solution de paclitaxel formulé en prodrogue selon l’invention PTX-P(AAm-co-AN) avec 20% d’AN. Figure 3 Top (A), shows the local toxicity effects of subcutaneous administration of a solution of paclitaxel in PBS. Bottom (B), shows the absence of local toxicity following the subcutaneous administration of a paclitaxel solution formulated in prodrug according to the invention PTX-P (AAm-co-AN) with 20% of AN .
Figures 4 et 5 : Graphiques des résultats des études de viscosités de différentes prodrogues polymères par seringabilité (Force (N) en fonction de la concentration (mg/mL)). Figures 4 and 5: Graphs of the results of the viscosity studies of different polymeric prodrugs by seringability (Force (N) versus concentration (mg / mL)).
Figures 6 et 7 : libération dans le PBS (Figure 6) et dans le plasma murin (Figure 7) du paclitaxel à partir des polymères prodrogues ayant différentes liaisons chimiques entre le PTX et le polymère (ester, diglycolate, carbonate). Figures 6 and 7: release in PBS (Figure 6) and in the murine plasma (Figure 7) paclitaxel from the prodrug polymers having different chemical bonds between the PTX and the polymer (ester, diglycolate, carbonate).
Figure 8 : pharmacocinétique dans un modèle murin du PTX libéré dans le plasma après dégradation de la liaison au polymère (concentration (mg/mL) en fonction du temps en minutes) dosé par spectrométrie de masse. Figure 9 : étude de toxicité dans un modèle du murin. Variation du poids des souris en fonction du temps pour le PTX-digly-PAAm, PTX-ester-PAAm, Taxol et PAAm. Figure 8: Pharmacokinetics in a mouse model of PTX released into the plasma after degradation of the polymer binding (concentration (mg / mL) versus time in minutes) determined by mass spectrometry. Figure 9: Toxicity study in a murine model. Variation in mouse weight as a function of time for PTX-digly-PAAm, PTX-Ester-PAAm, Taxol and PAAm.
Figure 10 : Pharmacocinétique et biodistribution du PTX radiomarqué dans la formulation commerciale de Taxol® ou sous forme de PTX-PAAm administré à raison de 7 mg / kg équivalent de PTX (0,14 mg de PTX total par souris) par voie intraveineuse et sous-cutanée. Les résultats pour PTX-PAAm tiennent compte de PTX gratuit plus PTX couplé à PAAm. Figure 11 : Etude biodistribution dans un modèle murin de rhodamine libre et Rhodamine-PAAm administrées par voie IV et SC. Figure 10: Pharmacokinetics and biodistribution of radio-labeled PTX in the commercial formulation of Taxol® or in the form of PTX-PAAm administered at 7 mg / kg equivalent of PTX (0.14 mg total PTX per mouse) intravenously and under -cutanée. Results for PTX-PAAm allow for free PTX plus PTX coupled with PAAm. Figure 11: Biodistribution study in a mouse model of free rhodamine and Rhodamine-PAAm administered IV and SC.
Figure 12 : En haut, montre les effets de toxicité locale de l’administration sous- cutanée d’une solution de paclitaxel dans du PBS. En bas, montre l’absence de toxicité locale suite à l’administration sous-cutanée d’une solution de paclitaxel formulé en prodrogue selon l’invention PTX-PAAm. Figure 12: Top, shows the effects of local toxicity of subcutaneous administration of paclitaxel solution in PBS. Bottom, shows the absence of local toxicity following the subcutaneous administration of a solution of paclitaxel formulated in prodrug according to the invention PTX-PAAm.
Figure 13 : Viscosité de solutions de prodrogue paclitaxel polymère en fonction de la concentration et de la teneur en acrylonitrile (AN) dans le polymère. Ces mesures ont été obtenues à l’aide d’un rhéomètre doté d’une géométrie plan-plan. Figure 13: Viscosity of solutions of prodrug paclitaxel polymer as a function of the concentration and the content of acrylonitrile (AN) in the polymer. These measurements were obtained using a rheometer with plane-plane geometry.
EXEMPLES EXAMPLES
La présente invention se comprendra mieux à la lecture des exemples suivants qui illustrent non-limitativement l’invention. The present invention will be better understood on reading the following examples which illustrate the invention in a nonlimiting manner.
Abréviations Abbreviations
AAm : désigne l'acrylamide - CAS n° 79-06-1 AAm: refers to acrylamide - CAS No. 79-06-1
AIBN : désigne l'amorceur radicalaire Azobisisobutyronitrile - CAS n° 78-67-1  AIBN: designates the radical initiator Azobisisobutyronitrile - CAS n ° 78-67-1
AN : désigne l'acrylonitrile - CAS n° 107-13-1  AN: refers to acrylonitrile - CAS No. 107-13-1
CDP : désigne l'agent de contrôle RAFT l’acide 4-cyano-4- [(dodécylsulfanylthiocarbonyl)sulfanyl]pentanoïque - CAS n° 870196-80-8 CDP: refers to the RAFT control agent 4-cyano-4- [(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentanoic acid - CAS No. 870196-80-8
CDP-ol désigne l'agent fonctionnalisant RAFT le 4-cyano-4- [(dodécylsulfanylthiocarbonyl)sulfanyl]pentanol - CAS n° 1394136-26-5  CDP-ol refers to the functionalizing agent RAFT 4-cyano-4- [(dodecylsulfanylthiocarbonyl) sulfanyl] pentanol - CAS No. 1394136-26-5
Chromatographie flash : désigne une méthode de séparation préparative. La phase mobile traverse la phase stationnaire par application d'une pression de 10 à 20 psi  Flash chromatography: refers to a method of preparative separation. The mobile phase passes through the stationary phase by applying a pressure of 10 to 20 psi
DCM : désigne le dichlorométhane anhydre - CAS n° 75-09-2 DMAP : désigne 4-Diméthylaminopyridine - CAS n° 1122-58-3 DMF : désigne le N,N-Diméthylformamide - CAS n° 200-679-5 DCM: refers to anhydrous dichloromethane - CAS No. 75-09-2 DMAP: refers to 4-Dimethylaminopyridine - CAS No. 1122-58-3 DMF: refers to N, N-Dimethylformamide - CAS No. 200-679-5
DMSO : désigne le Diméthylsulfoxyde - CAS n° 67-68-5 DMSO: refers to Dimethylsulfoxide - CAS # 67-68-5
EDC-HC1 : désigne le l-éthyl-3-(3- diméthylaminopropyl)carbodiimide hydrochlorure - CAS n° 25952-53-8  EDC-HC1: refers to 1-ethyl-3- (3-dimethylaminopropyl) carbodiimide hydrochloride - CAS No. 25952-53-8
EtOAC : désigne l'acétate d'éthyle - CAS n° 7487-88-9  EtOAC: refers to ethyl acetate - CAS No. 7487-88-9
Gem : désigne la Gemcitabine hydrochloride - CAS n° 122111- Gem: refers to Gemcitabine hydrochloride - CAS # 122111-
03-9 03-9
GemTBDMS : désigne la Gemcitabine dont les fonctions alcool sont protégées par du tert-Butyldimethylsilyl  GemTBDMS: refers to Gemcitabine whose alcohol functions are protected by tert-Butyldimethylsilyl
H : désigne des heures  H: designates hours
NHS : N-hydroxysuccinimide - CAS n° 6066-82-6 PEGMA : Poly(ethylene glycol) methyl ether méthacrylate, moyenne Mn 300 g/mol - CAS n° 26915-72-0 NHS: N-hydroxysuccinimide - CAS No. 6066-82-6 PEGMA: Poly (ethylene glycol) methyl ether methacrylate, average Mn 300 g / mol - CAS No. 26915-72-0
PTX-A%-B désigne le polymère de paclitaxel-CDP-Poly(AAm-co- AN) avec un poids moléculaire de B kg/mol et comportant A% de acrylonitrile par rapport aux moles du polymère. PTX-A% -B denotes the paclitaxel-CDP-Poly polymer (AAm-co-AN) with a molecular weight of B kg / mol and comprising A% acrylonitrile relative to the moles of the polymer.
PTX-A%-B-PEGMA-C : désigne le polymère de paclitaxel-CDP-Poly(AAm-co- AN) avec un poids moléculaire de B kg/mol et comportant A% de acrylonitrile et C% de PEGMA par rapport aux moles du polymère PTX-A% -B-PEGMA-C: refers to the paclitaxel-CDP-Poly polymer (AAm-co-AN) with a molecular weight of B kg / mol and comprising A% acrylonitrile and C% PEGMA relative to moles of the polymer
PTX : désigne le paclitaxel - CAS n° 33069-62-4 PTX: refers to paclitaxel - CAS No. 33069-62-4
Saumure : désigne une solution aqueuse saturée en chlorure de sodium  Brine: means a saturated aqueous solution of sodium chloride
TB AF : désigne le fluorure de tétra-n-butylammonium - CAS n°429-4l-4  TB AF: refers to tetra-n-butylammonium fluoride - CAS No 429-4l-4
TBDMS : désigne le radical tert-Butyldimethylsilyl TBDMS: refers to the tert-Butyldimethylsilyl radical
TBDMSC1 : désigne le tert-Butyldimethylsilyl chloride - CAS h°18162-48-6  TBDMSC1: refers to tert-Butyldimethylsilyl chloride - CAS hr 18162-48-6
THF : désigne le tétrahydrofurane - CAS n° 109-99-9  THF: refers to tetrahydrofuran - CAS No. 109-99-9
Matériel et Méthodes Material and methods
Matériel  Equipment
Tous les réactifs ont été fournis par Sigma Aldrich sauf l’amorceur radicalaire AIBN qui a été fourni par Acros. L’acrylamide (AAm) et l’AIBN ont été respectivement recristallisés dans du chloroforme et de l’éthanol absolu. L’ acrylonitrile (AN) a été purifié sur une colonne d’alumine basique afin d’éliminer l’éther monométhylique d’hydroquinone. Quant aux autres réactifs chimiques, ils ont été utilisés tels qu’ils ont été reçus. Méthodes All reagents were provided by Sigma Aldrich except the AIBN radical initiator which was supplied by Acros. Acrylamide (AAm) and AIBN were respectively recrystallized from chloroform and absolute ethanol. Acrylonitrile (AN) was purified on a basic alumina column to remove hydroquinone monomethyl ether. As for the other chemical reagents, they were used as received. Methods
RMN NMR
Süectroscoüie par résonance magnétique nucléaire (RMN) du proton : L’analyse RMN 1H des petites molécules a été faite à l’aide d’un spectromètre Brucker Avance 300 à 300 MHz dans le CDCI3. Toutes les analyses RMN 1H des échantillons polymères ont été effectuées à l’aide d’un spectromètre Bruker Avance 3 HD 400 à 400 MHz et à une température de 70 °C dans le dô-DMSO. Proton nuclear magnetic resonance (NMR) electrochemistry: 1 H NMR analysis of small molecules was made using a Brucker Avance 300 spectrometer at 300 MHz in CDCl 3 . All 1 H NMR analyzes of the polymer samples were carried out using a Bruker Avance 3 HD 400 spectrometer at 400 MHz and at a temperature of 70 ° C in the d 6 -DMSO.
Mesure de la transition UCST UCST transition measurement
Spectroscopie UV-visible : Pour les mesures de transmittance des solutions aqueuses de polymères à une concentration fixe de 4,5 mg/mL, les spectres d’absorption ont été enregistrés sur un spectrophotomètre UV-visible Perkin-Elmer Lambda 25 en faisant une rampe de montée et de descente de température de 20 à 60 °C à une vitesse de 0,5 °C/min grâce à un système par effet Peltier. UV-Visible Spectroscopy: For transmittance measurements of aqueous polymer solutions at a fixed concentration of 4.5 mg / mL, the absorption spectra were recorded on a Perkin-Elmer Lambda 25 UV-Visible Spectrophotometer using a ramp rise and fall of temperature from 20 to 60 ° C at a rate of 0.5 ° C / min thanks to a Peltier effect system.
Mesures de viscosité/seringabilité La viscosité est mesurée grâce à des études de seringabilité en fonction de la concentration. La seringabilité des solutions de polymères a été estimée grâce à un appareillage fait sur mesure (Burckbuchler et al., Eur. J. Pharm. Biopharm., 76, 2010, 351-356) couplé à un analyseur de texture (TA.XT Plus Texture Analyser, Stable Micro Systems) disposant d’un capteur de force de 30 kg. 400 pL de chaque solution sont prélevés puis injectés à travers une seringue de 1 mL (MeritMedical, Médaillon® Syringe) et une aiguille 26G x ½” (Terumo Neolus, 0.45x12 mm) à une vitesse d’l mm/s. La force d’injection est mesurée à raison de 25 mesures par seconde. Chaque échantillon est injecté 3 fois de suite. Par cette méthode on considère qu’une solution est difficilement injectable si la force nécessaire à l’injection dépasse 30 N. Viscosity / Sistability Measurements Viscosity is measured using seringability studies as a function of concentration. The serability of the polymer solutions was estimated by custom-made equipment (Burckbuchler et al., Eur J Pharm Biopharm, 76, 2010, 351-356) coupled to a texture analyzer (TA.XT Plus Texture Analyzer, Stable Micro Systems) with a force sensor of 30 kg. 400 μl of each solution are taken and then injected through a 1 ml syringe (MeritMedical, Médaillon® Syringe) and a 26G x ½ "needle (Terumo Neolus, 0.45x12 mm) at a speed of 1 mm / s. The injection force is measured at 25 measurements per second. Each sample is injected 3 times in a row. By this method it is considered that a solution is difficult to inject if the force required for the injection exceeds 30 N.
Exemple 1 : Couplage du paclitaxel ( PTX ) à l’agent de contrôle 4-cyano-4- G (dodécylsulfanylthiocarbonyl Isulfanyllpentanoïque (CPP) L’exemple suivant présente la modification chimique de l’agent de contrôle CDP afin qu’il soit lié à une molécule de PTX par une liaison ester, l’image ci-dessous correspond à la structure chimique du produit synthétisé : Example 1 Coupling of paclitaxel (PTX) to the control agent 4-cyano-4-G (dodecylsulfanylthiocarbonylisulfanyllpentanoic (CPP) The following example shows the chemical modification of the CDP control agent so that it is bound to a PTX molecule by an ester bond, the image below corresponds to the chemical structure of the synthesized product:
770 mg (1,80 mmol) de CDP, 231 mg (1,90 mmol) de DMAP, et 362 mg (1,90 mmol) de EDC.HC1 sont dissouts dans un ballon muni d’un barreau aimanté avec 5 mL de DCM anhydre, et mélangés sous argon à température ambiante à l’aide d’un agitateur magnétique. Après 15 min, une solution de 557 mg (0,66 mmol) de PTX dans 2 mL de DCM anhydre est ajoutée au goutte-à-goutte. Le mélange réactionnel est porté à 30 °C. Après 12 h d’agitation, une solution de 160 mg (0,83 mmol) de EDC.HC1 et de 120 mg (1,00 mmol) de DMAP dans 1 mL de DCM anhydre est ajouté puis le mélange réactionnel est laissé agité pendant encore 12 h à 30 °C. La phase organique est lavée avec une solution aqueuse de NaHCCP et séchée sur Na2S04 avant évaporation du solvant. Le produit est purifié par chromatographie sur gel de silice avec un gradient de DCM/EtOAc (16 % jusqu’à 50 %). Une poudre jaune collante est isolée avec un rendement de 65 %. 1H NMR (300 MHz, CDCl3) d 8.17 (d, J = 7.6 Hz, 2H), 7.78 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 7.72 - 7.31 (m, 15H), 6.93 (d, J = 8.9 Hz, 1H), 6.54 - 6.15 (m, 2H), 6.01 (d, J = 8.9 Hz, 1H), 5.70 (d, J = 7.0 Hz, 1H), 5.51 (d, J = 3.2 Hz, 1H), 5.00 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 4.47 (s, 1H), 4.28 (dd, J = 34.7, 8.5 Hz, 2H), 3.84 (d, J = 6.8 Hz, 1H), 3.34 (t, J = 9.4 Hz, 1H), 2.51 (d, J = 13.8 Hz, 6H), 2.25 (s, 3H), 1.96 (s, 2H), 1.83 (d, J = 3.1 Hz, 770 mg (1.80 mmol) of CDP, 231 mg (1.90 mmol) of DMAP, and 362 mg (1.90 mmol) of EDC.HC1 are dissolved in a flask equipped with a magnetic bar with 5 mL of DCM anhydrous, and mixed under argon at room temperature using a magnetic stirrer. After 15 min, a solution of 557 mg (0.66 mmol) of PTX in 2 mL of anhydrous DCM is added dropwise. The reaction mixture is brought to 30 ° C. After stirring for 12 h, a solution of 160 mg (0.83 mmol) of EDC.HCl and 120 mg (1.00 mmol) of DMAP in 1 ml of anhydrous DCM is added and the reaction mixture is stirred for a period of one hour. another 12 hours at 30 ° C. The organic phase is washed with an aqueous solution of NaHCCP and dried over Na 2 SO 4 before evaporation of the solvent. The product is purified by chromatography on silica gel with a gradient of DCM / EtOAc (16% up to 50%). A sticky yellow powder is isolated with a yield of 65%. 1 H NMR (300 MHz, CDCl 3 ) d 8.17 (d, J = 7.6 Hz, 2H), 7.78 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 7.72-7.31 (m, 15H), 6.93 (d, J = 8.9; Hz, 1H), 6.54 - 6.15 (m, 2H), 6.01 (d, J = 8.9 Hz, 1H), 5.70 (d, J = 7.0 Hz, 1H), 5.51 (d, J = 3.2 Hz, 1H), 5.00 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 4.47 (s, 1H), 4.28 (dd, J = 34.7, 8.5 Hz, 2H), 3.84 (d, J = 6.8 Hz, 1H), 3.34 (t, J); = 9.4 Hz, 1H), 2.51 (d, J = 13.8 Hz, 6H), 2.25 (s, 3H), 1.96 (s, 2H), 1.83 (d, J = 3.1 Hz,
3H), 1.78 - 1.60 (m, 10H), 1.38 - 1.13 (m, 20H), 0.90 (t, J = 6.5 Hz, 3H). 13C NMR (75 MHz, CDCl3) d 216.76, 203.76, 171.19, 170.69, 169.81, 167.88, 167.03, 142.63, 136.75, 133.68, 133.47, 132.88, 132.04, 130.23, 129.18, 128.74, 128.60, 127.15, 126.51, 118.97, 84.45, 81.08, 79.14, 76.43, 75.59, 75.11, 74.65, 72.13, 72.00, 58.53, 52.79, 46.26, 45.60, 43.18, 37.13, 35.54, 33.61, 31.90, 29.61, 29.53, 29.42, 29.33,3H), 1.78-1.60 (m, 10H), 1.38-1.13 (m, 20H), 0.90 (t, J = 6.5 Hz, 3H). 13 C NMR (75 MHz, CDCl 3 ) d 216.76, 203.76, 171.19, 170.69, 169.81, 167.88, 167.03, 142.63, 136.75, 133.68, 133.47, 132.88, 132.04, 130.23, 129.18, 128.74, 128.60, 127.15, 126.51, 118.97 , 84.45, 81.08, 79.14, 76.43, 75.59, 75.11, 74.65, 72.13, 72.00, 58.53, 52.79, 46.26, 45.60, 43.18, 37.13, 35.54, 33.61, 31.90, 29.61, 29.53, 29.42, 29.33,
29.07, 28.94, 27.66, 26.82, 24.81, 24.75, 22.74, 22.68, 22.10, 20.82, 14.83, 14.12, 9.61. Cette espèce correspond au paclitaxel couplé de façon covalente à l’agent de contrôle CDP appelé dans les exemples suivants PTX-CDP. 29.07, 28.94, 27.66, 26.82, 24.81, 24.75, 22.74, 22.68, 22.10, 20.82, 14.83, 14.12, 9.61. This species corresponds to paclitaxel covalently coupled to the CDP control agent named in the following PTX-CDP examples.
Exemple 2 : Polymérisation de l’acrylamide par la méthode du principe actif amorceur avec PTX-CDP comme agent de contrôle EXAMPLE 2 Polymerization of Acrylamide by the Active Agent Initiator Method with PTX-CDP as Control Agent
5 Cet exemple présente l’obtention d’une prodrogue polymère paclitaxel-polyacrylamide par polymérisation de type RAFT de l’acrylamide en présence du PTX-CDP, l’image suivante correspond à la structure chimique de la prodrogue polymère synthétisée : This example shows the production of a paclitaxel-polyacrylamide polymer prodrug by RAFT type polymerization of acrylamide in the presence of PTX-CDP, the following image corresponds to the chemical structure of the synthesized polymer prodrug:
0,8 mg (0,005 mmol) d’AIBN, 30 mg (0,024 mmol) de PTX-CDP, 454 mg (6,39 mmol) 10 d’AAm et 1,76 g (1,6 mL) de DMSO, sont introduits dans un flacon droit de 7 mL pourvu d’un barreau aimanté. Le flacon est scellé avec un septum puis le mélange réactionnel est mis à buller avec de l’argon pendant 15 min. Le mélange réactionnel est introduit dans un bain d’huile préalablement chauffé à 70 °C et la réaction court pendant 24 h sous agitation. Le polymère est ensuite précipité deux fois dans un excès de f5 méthanol froid avant d’être solubilisé dans le DMSO et dialysé dans de l’eau à l’aide d’un boudin de dialyse 3.5 kD Spectra/Por 3 pendant trois jours. La solution est ensuite lyophilisée pendant 24 h afin d’obtenir un solide jaunâtre. Mn 21,600, Mw/Mn 1,12. 0.8 mg (0.005 mmol) of AIBN, 30 mg (0.024 mmol) of PTX-CDP, 454 mg (6.39 mmol) of AAm and 1.76 g (1.6 mL) of DMSO were added. introduced into a 7 mL upright flask with a magnetic bar. The flask is sealed with a septum and then the reaction mixture is bubbled with argon for 15 min. The reaction mixture is introduced into an oil bath preheated to 70 ° C and the reaction runs for 24 hours with stirring. The polymer is then precipitated twice in excess cold methanol before being solubilized in DMSO and dialyzed in water using a 3.5 kD Spectra / Por 3 dialysis rod for three days. The solution is then lyophilized for 24 hours to obtain a yellowish solid. M n 21,600, M w / M n 1.12.
Exemple 3 : Comparaison des solubilités et des viscosités de prodrogues polymères de paclitaxel synthétisées par la méthode du principe actif amorceur EXAMPLE 3 Comparison of the Solubilities and Viscosities of Prodrugs of Polymers of Paclitaxel Synthesized by the Activator Method of the Active Principle
20 Différentes prodrogues polymères de paclitaxel ont été préparées et leur solubilité et leur viscosité ont été comparées. Different prodrugs of paclitaxel polymers were prepared and their solubility and viscosity were compared.
Synthèses des prodrogues polymères de paclitaxel La préparation des différentes prodrogues de paclitaxel suit la même méthode que l’exemple 2, en changeant le monomère utilisé à la place de l’acrylamide : soit du N,N- dimethylacrylamide (DMAAm), soit de l’oligo(ethylène glycol) methyl ether méthacrylate (OEGMA), soit du glycerol monomethacrylate (GMA). Ces trois monomères sont connus pour leur hydrosolubilité. Pour la prodrogue paclitaxel- polyéthylène glycol) linéaire, la synthèse a consisté en un simple couplage ester déjà décrit par Ceruti et al. (Journal of Controlled Release, 63, 2000, 141-153). Syntheses of the polymeric prodrugs of paclitaxel The preparation of the different paclitaxel prodrugs follows the same method as in Example 2, by changing the monomer used in place of acrylamide: either N, N-dimethylacrylamide (DMAAm) or oligo (ethylene glycol) methyl ether methacrylate (OEGMA), or glycerol monomethacrylate (GMA). These three monomers are known for their water solubility. For the linear paclitaxel-polyethylene glycol prodrug, the synthesis consisted of a simple ester coupling already described by Ceruti et al. (Journal of Controlled Release, 63, 2000, 141-153).
Les polymères obtenus possèdent les caractéristiques suivantes : PTX-PAAm Mn 21,600, MJMa 1,12 (exemple 2) ; PTX-PDMAAm Mn 20,200, MJMn 1,02 ; PTX- POEGMA Mn 24,500 ; PTX-PGMA Mn 20,500, Mw/Mn 1,11 ; PTX-PEG Mn 21,000, MJMn 1,05. The polymers obtained have the following characteristics: PTX-PAAm M n 21,600, MJM at 1,12 (Example 2); PTX-PDMAAm M n 20,200, MJM n 1.02; PTX-POEGMA M n 24,500; PTX-PGMA M n 20,500, M w / M n 1.11; PTX-PEG M n 21,000, MJM n 1.05.
Comparaison des solubilités des prodrogues polymères Comparison of the solubilities of polymeric prodrugs
La solubilité est évaluée à une concentration de 200 mg/mL de prodrogues polymères, pour distinguer les prodrogues polymères solubles des prodrogues polymères en suspension une ou deux centrifugations (16 873 g, 30 min) sont effectuées. La solubilité est évaluée par l’absence d’agrégats visibles au niveau du culot de l’Eppendorf. The solubility is evaluated at a concentration of 200 mg / ml of polymeric prodrugs, to distinguish the soluble polymeric prodrugs from the polymer prodrugs suspended one or two centrifugations (16 873 g, 30 min) are carried out. Solubility is evaluated by the absence of visible aggregates at the Eppendorf pellet.
De façon surprenante, toutes les solutions de polymère présentent un dépôt sauf pour PTX-PAAm pour laquelle la solution reste transparente. PAAm permet donc une solubilisation complète du paclitaxel à 200 mg/mL. Les autres prodrogues ont donc une solubilité plus faible que PTX-PAAm. Surprisingly, all the polymer solutions have a deposit except for PTX-PAAm for which the solution remains transparent. PAAm therefore allows complete solubilization of paclitaxel at 200 mg / ml. The other prodrugs therefore have a lower solubility than PTX-PAAm.
Etudes de viscosités de différentes prodrogues polymères par seringabilité La viscosité est le reflet de la solubilité d’un polymère. Les phénomènes d’enchevêtrement des chaînes de polymère sont plus importants lorsque la prodrogue polymère est très soluble ce qui conduit à une viscosité augmentée. La viscosité est mesurée grâce à des études de seringabilité en fonction de la concentration. La seringabilité des solutions de polymères a été estimée grâce à un appareillage fait sur mesure (Burckbuchler et al., Eur. J. Pharm. Biopharm., 76, 2010, 351-356) couplé à un analyseur de texture (TA.XT Plus Texture Analyser, Stable Micro Systems) disposant d’un capteur de force de 30 kg. 400 pL de chaque solution sont prélevés puis injectés à travers une seringue de 1 mL (MeritMedical, Médaillon® Syringe) et une aiguille 26G x ½” (Terumo Neolus, 0.45x12 mm) à une vitesse d’l mm/s. La force d’injection est mesurée à raison de 25 mesures par seconde. Chaque échantillon est injecté 3 fois de suite. Par cette méthode on considère qu’une solution est difficilement injectable si la force nécessaire à l’injection dépasse 30 N. Les résultats sont reportés sur la figure 4. Viscosity studies of different polymeric prodrugs by syringes Viscosity is a reflection of the solubility of a polymer. The phenomena of entanglement of the polymer chains are greater when the polymer prodrug is very soluble, which leads to an increased viscosity. Viscosity is measured through seringability studies as a function of concentration. The serability of the polymer solutions was estimated by custom-made equipment (Burckbuchler et al., Eur J Pharm Biopharm, 76, 2010, 351-356) coupled to a texture analyzer (TA.XT Plus Texture Analyzer, Stable Micro Systems) with a force sensor of 30 kg. 400 μl of each solution are taken and then injected through a 1 ml syringe (MeritMedical, Médaillon® Syringe) and a 26G x ½ "needle (Terumo Neolus, 0.45x12 mm) at a speed of 1 mm / s. The injection force is measured at 25 measurements per second. Each sample is injected 3 times in a row. By this method it is considered that a solution is difficult to inject if the force required for the injection exceeds 30 N. The results are shown in FIG.
La viscosité du PTX-PAAm est supérieure à celle des autres polymères ce qui est lié au plus fort enchevêtrement des chaînes de polymères et donc à la plus grande viscosité. De manière surprenante le PAAm est le polymère ayant la plus forte capacité à solubiliser les PA très hydrophobes comme le PTX. The viscosity of PTX-PAAm is higher than that of other polymers which is related to the higher entanglement of the polymer chains and therefore to the higher viscosity. Surprisingly, PAAm is the polymer with the highest capacity to solubilize highly hydrophobic PAs such as PTX.
Exemple 4 : Comparaison des viscosités de prodrogues polyacrylamide de paclitaxel en fonction de la nature de la partie terminale de la prodrogue Example 4 Comparison of viscosities of prodrugs polyacrylamide paclitaxel depending on the nature of the terminal part of the prodrug
Dans cet exemple la viscosité de trois prodrogues PTX-PAAm a été comparée en fonction de la nature de la partie terminale de la prodrogue. Pour ce faire, trois agents de contrôle ont été synthétisés par la même voie de synthèse que celle donnée en exemple 1 à partir d’agents RAFT différents : l’un terminé par une chaîne alkyle en C12 (exemple 1, noté RAFT-C12), un autre par une chaîne alkyle en C4 (l’acide 2- (butylthiocarbonothioylthio)propanoïque, noté RAFT-C4) et un dernier terminé par une chaîne alkyle en C2 (l’acide 4-cyano-4-(ethylcarbonothioylthio)pentanoïque, RAFT C2). Ensuite ceux-ci ont été utilisés pour polymériser l’acrylamide comme décrit dans l’exemple 2 pour obtenir les prodrogues PTX-PAAm-Cl2 (exemple 2), PTX-PAAm-C4 et PTX-PAAm-C2 respectivement. Fe schéma suivant récapitule ces différentes synthèses : In this example the viscosity of three prodrugs PTX-PAAm was compared depending on the nature of the terminal part of the prodrug. To do this, three control agents were synthesized by the same synthetic route as that given in Example 1 from different RAFT agents: one terminated with a C12 alkyl chain (Example 1, denoted RAFT-C12) another by a C4 alkyl chain (2- (butylthiocarbonothioylthio) propanoic acid, denoted RAFT-C4) and a last one terminated by a C2 alkyl chain (4-cyano-4- (ethylcarbonothioylthio) pentanoic acid, RAFT C2). Then these were used to polymerize acrylamide as described in Example 2 to obtain the prodrugs PTX-PAAm-Cl2 (Example 2), PTX-PAAm-C4 and PTX-PAAm-C2 respectively. The following diagram summarizes these different syntheses:
Les polymères obtenus possèdent les caractéristiques suivantes : PTX-PAAm-Cl2 Mn 21,600, MJMn 1,12 (exemple 1) ; PTX-PAAm-C4 Mn 26,400, Mw/Mn 1,04 ; PTX- PAAm-C2 Mn 24,100, Mw/Mn 1,09. La viscosité des différentes prodrogues a été mesurées par le même procédé décrit dans l’exemple 3, les résultats sont regroupés dans la figure 5. The polymers obtained have the following characteristics: PTX-PAAm-Cl 2 M n 21,600, MJM n 1,12 (Example 1); PTX-PAAm-C4 M n 26,400, M w / M n 1.04; PTX- PAAm-C2 M n 24,100, M w / M n 1.09. The viscosity of the various prodrugs was measured by the same method described in Example 3, the results are grouped together in FIG. 5.
De façon surprenante, il a été observé une viscosité décroissante en fonction de la nature de la partie terminale de la prodrogue : PTX-PAAm-Cl2 > PTX PAAm-C4 > PTX PAAm-C2. Exemple 5 : Polymérisation amorcée par un peptide (RGD) Surprisingly, a decreasing viscosity was observed depending on the nature of the terminal part of the prodrug: PTX-PAAm-Cl2> PTX PAAm-C4> PTX PAAm-C2. Example 5: Peptide Initiated Polymerization (RGD)
Synthèse du nouvel agent RAFT RGD-CDP, dont la structure chimique est donnée dans l’image ci-après : Synthesis of the new RAFT RGD-CDP agent, whose chemical structure is given in the image below:
Le Cyclo-RGD (50,00 mg, 0,083 mmol) est dissout dans du DMF anhydre (3 mF), puis du DIPEA est ajouté et la solution est agitée. Dans un flacon séparé, du CDP activé par NHS (41,00 mg, 0,083 mmol) est dissout dans du DMF anhydre (2 mF) et la solution est ajoutée goutte-à-goutte à la solution de RGD. Fa solution résultante est agitée pendant 24 h à température ambiante sous atmosphère d'argon. Au bout de 24 h, du RGD (25,00 mg, 0,042 mmol) est ajouté et la solution est agitée pendant une nuit. Le DMF est ensuite éliminé pour donner un solide jaune qui est trituré dans du DCM et séché. Le RGD-CDP est obtenu sous forme d'un solide jaune (80,5 mg) avec un rendement de 98%. 1H NMR (300 MHz, DMSO-d6) d 8.40 (s, 1H), 8.09 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 8.00 (d, J = 5.1 Hz, 2H), 7.70 (d, J = 7.1 Hz, 1H), 7.60 (s, 1H), 7.21 (m, 6H), 4.60 (m, 1H), 4.46 (m, 1H), 4.19 (m, 1H), 4.06 (m, 1H), 3.97 (s, 1H), 3.09 (m, 3H), 2.95 (s, 3H), 2.60 (s, 2H), 2.35 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 1.86 (s, 3H), 1.25 (s, 18H), 0.85 (t, J = 6.8 Hz, 3H); 13C NMR (75 MHz, DMSO-d6) d 171.65, 171.13, 170.57, 157.10, 137.23, 129.54, 128.57, 126.73, 49.34, 47.55, 36.88, 35.58, 34.34, 29.34, 28.95, 28.59, 27.72,Cyclo-RGD (50.00 mg, 0.083 mmol) is dissolved in anhydrous DMF (3 mF), then DIPEA is added and the solution is stirred. In a separate flask, NHS-activated CDP (41.00 mg, 0.083 mmol) is dissolved in anhydrous DMF (2 mF) and the solution is added dropwise to the RGD solution. The resulting solution is agitated for 24 h at room temperature under an argon atmosphere. After 24 h, RGD (25.00 mg, 0.042 mmol) is added and the solution is stirred overnight. The DMF is then removed to give a yellow solid which is triturated in DCM and dried. RGD-CDP is obtained as a yellow solid (80.5 mg) with a yield of 98%. 1H NMR (300 MHz, DMSO-d6) d 8.40 (s, 1H), 8.09 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 8.00 (d, J = 5.1 Hz, 2H), 7.70 (d, J = 7.1 Hz) , 1H), 7.60 (s, 1H), 7.21 (m, 6H), 4.60 (m, 1H), 4.46 (m, 1H), 4.19 (m, 1H), 4.06 (m, 1H), 3.97 (s, 1H), 3.09 (m, 3H), 2.95 (s, 3H), 2.60 (s, 2H), 2.35 (d, J = 6.6 Hz, 3H), 1.86 (s, 3H), 1.25 (s, 18H), 0.85 (t, J = 6.8 Hz, 3H); 13 C NMR (75 MHz, DMSO-d6) d 171.65, 171.13, 170.57, 157.10, 137.23, 129.54, 128.57, 126.73, 49.34, 47.55, 36.88, 35.58, 34.34, 29.34, 28.95, 28.59, 27.72,
25.67, 24.36, 22.54, 14.39; IR v = 3270, 2924, 2854, 1635, 1546, 1439, 1379, 1200, 1182, 1075, 1130, 799, 720, 698, 606, 517 cm 1. 25.67, 24.36, 22.54, 14.39; IR ν = 3270, 2924, 2854, 1635, 1546, 1439, 1379, 1200, 1182, 1075, 1130, 799, 720, 698, 606, 517 cm -1 .
Synthèse du polymère Synthesis of the polymer
La polymérisation de l’acrylamide est ensuite réalisée en présence de ce nouvel agent RAFT en suivant la procédure décrite dans l’exemple 2. A l’issue de la purification, on obtient un solide blanc. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) d 8.30 (s, 2H), 8.09 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 7.76 (s, 2H), 7.58 (d, J = 9.0 Hz, 2H), 7.20 (m, 6H), 6.73 (m, 330H), 3.36 (m, 2H), 3.23 (s, 1H), 2.68 (m, 1H), 2.33 (m, 3H), 2.13 (s, 170H), 1.56 (s, 345H), 1.27 (s,The polymerization of the acrylamide is then carried out in the presence of this new RAFT agent by following the procedure described in Example 2. At the end of the purification, a white solid is obtained. 1 H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ 8.30 (s, 2H), 8.09 (t, J = 7.4 Hz, 2H), 7.76 (s, 2H), 7.58 (d, J = 9.0 Hz, 2H), 7.20. (m, 6H), 6.73 (m, 330H), 3.36 (m, 2H), 3.23 (s, 1H), 2.68 (m, 1H), 2.33 (m, 3H), 2.13 (s, 170H), 1.56 (b.p. s, 345H), 1.27 (s,
18H), 0.87 (t, J = 6.8 Hz, 3H); 13C NMR (75 MHz, DMSO-d6) d 176.97; ); IR v = 3335, 3194, 2933, 1652, 1610, 1451, 1415, 1347, 1321, 1191, 1124, 491 cm 1. 18H), 0.87 (t, J = 6.8 Hz, 3H); 13C NMR (75 MHz, DMSO-d6) d 176.97; ); IR ν = 3335, 3194, 2933, 1652, 1610, 1451, 1415, 1347, 1321, 1191, 1124, 491 cm -1 .
Exemple 6 : Synthèse de polymères fluorescents rhodamine La rhodamine (Rho) pipérazine utilisée a été synthétisée en suivant une voie de synthèse déjà décrite par Nguyen et al. (Organic Letters, 2003, 5, 3245-3248). Celle-ci est couplée à l’agent RAFT CDP pour obtenir le Rho-CDP dont la structure est donnée dans la figure suivante : Example 6 Synthesis of Rhodamine Fluorescent Polymers The rhodamine (Rho) piperazine used was synthesized following a synthetic route already described by Nguyen et al. (Organic Letters, 2003, 5, 3245-3248). This is coupled to the RAFT CDP agent to obtain the Rho-CDP whose structure is given in the following figure:
La rhodamine pipérazine (200,00 mg, 0,39 mmol) a été dissoute dans du DCM sec (12 mL). Sous atmosphère d'argon, HATU (223,00 mg, 0,59 mmol), DIPEA (0,20 ml, 1,20 mmol) et CDP (158,00 mg, 0,39 mmol) ont été ajoutés et la solution a été agitée pendant une nuit à la température ambiante. Le solvant a été éliminé sous vide et le mélange brut a été purifié par chromatographie sur colonne (DCM jusqu'à 2% de MeOH / DCM) pour donner une poudre rose (170 mg) avec un rendement de 49%. Rf = 0.75 (DCM/MeOH 5%); 1H NMR (300 MHz, DMSO-d6) d 7.76 (m, 4H), 7.54 (s, 2H), 7.13 (dd, J = 18.4, 10.1 Hz, 4H), 6.95 (s, 3H), 3.66 (d, J = 6.7 Hz, 9H), 3.40 (t, J = 29.9 Hz, 18H), 2.09 (s, 2H), 1.85 (s, 2H), 1.63 (s, 2H), 1.23 (m, 21H), 0.84 (t, J = 6.1 Hz, 3H); 13C NMR (75 MHz, CDC13) d 157.71, 155.70, 148.72, 132.35 (CH2), 130.04 (CH2),Piperazine rhodamine (200.00 mg, 0.39 mmol) was dissolved in dry DCM (12 mL). Under Argon atmosphere, HATU (223.00 mg, 0.59 mmol), DIPEA (0.20 mL, 1.20 mmol) and CDP (158.00 mg, 0.39 mmol) were added and the solution was stirred overnight at room temperature. The solvent was removed in vacuo and the crude mixture was purified by column chromatography (DCM to 2% MeOH / DCM) to give a pink powder (170 mg) in 49% yield. Rf = 0.75 (DCM / MeOH 5%); 1H NMR (300 MHz, DMSO-d6) d 7.76 (m, 4H), 7.54 (s, 2H), 7.13 (dd, J = 18.4, 10.1 Hz, 4H), 6.95 (s, 3H), 3.66 (d, J = 6.7 Hz, 9H), 3.40 (t, J = 29.9 Hz, 18H), 2.09 (s, 2H), 1.85 (s, 2H), 1.63 (s, 2H), 1.23 (m, 21H), 0.84 ( t, J = 6.1 Hz, 3H); 13 C NMR (75 MHz, CDCl3) d 157.71, 155.70, 148.72, 132.35 (CH2), 130.04 (CH2),
127.23 (CH2), 114.38, 110.01, 96.09 (CH2), 46.07, 41.45, 36.83, 32.14, 29.17, 27.69, 22.49, 13.78, 12.84 (CH2); IR v = 2922, 1634, 1585, 1465, 1411, 1335, 1272, 1245, 1178, 1132, 1072, 1006, 835, 682, 556 cm-1; HR-MS (ESI+): m/z calculé pour C51H70N5O3S3+ [M+H]+ 896.4635 trouvé 896.4641. Synthèse du polymère 127.23 (CH2), 114.38, 110.01, 96.09 (CH2), 46.07, 41.45, 36.83, 32.14, 29.17, 27.69, 22.49, 13.78, 12.84 (CH2); IR ν = 2922, 1634, 1585, 1465, 1411, 1335, 1272, 1245, 1178, 1132, 1072, 1006, 835, 682, 556 cm -1 ; HR-MS (ESI +): m / z calcd for C51H70N5O3S3 + [M + H] + 896.4635 found 896.4641. Synthesis of the polymer
La polymérisation de l’acrylamide est ensuite réalisée en présence de ce nouvel agent RAFT en suivant la procédure décrite dans l’exemple 2. A l’issue de la purification, on obtient un solide rose. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) d 7.77 - 7.72 (m, 2H), 7.70 - 7.65 (m, 1H), 7.52 - 7.48 (m, J = 8.6 Hz, 2H), 7.23 - 6.40 (m, 501H), 3.66 (dd, J = 14.3, 7.2 Hz, 5H), 3.32 (m, 6H), 2.66 (m, 2H), 2.33 - 2.29 (m, 5H), 2.15 (s, 227H), 1.54 (m, The polymerization of the acrylamide is then carried out in the presence of this new RAFT agent by following the procedure described in Example 2. At the end of the purification, a pink solid is obtained. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) δ 7.77 - 7.72 (m, 2H), 7.70 - 7.65 (m, 1H), 7.52 - 7.48 (m, J = 8.6 Hz, 2H), 7.23 - 6.40 (m, 501H) ), 3.66 (dd, J = 14.3, 7.2 Hz, 5H), 3.32 (m, 6H), 2.66 (m, 2H), 2.33-2.29 (m, 5H), 2.15 (s, 227H), 1.54 (m,
484H), 1.25 (s, 18H), 1.23 (s, 5H), 1.21 (s, 3H), 1.17 (s, 1H), 1.15 (s, 1H), 0.86 (t, J = 6.8 Hz, 3H); 13C NMR (75 MHz, DMSO-d6) d 177.35; IR v = 3344, 3193, 1652, 1415, 1146, 1330, 556 cm 1. 484H), 1.25 (s, 18H), 1.23 (s, 5H), 1.21 (s, 3H), 1.17 (s, 1H), 1.15 (s, 1H), 0.86 (t, J = 6.8 Hz, 3H); 13 C NMR (75 MHz, DMSO-d6) d 177.35; IR v = 3344, 3193, 1652, 1415, 1146, 1330, 556 cm 1.
Exemple 7 : Synthèse de polymères fluorescents cyanine 5.5 Dans un premier temps on synthétise le polyacrylamide avec l’agent RAFT CDP activé par le N-hydroxysuccinimide en suivant le protocole donné dans l’exemple 2. La structure du polymère est donnée dans la figure suivante : EXAMPLE 7 Synthesis of Fluorescent Cyanine Polymers 5.5 Polyacrylamide is first synthesized with the N-hydroxysuccinimide-activated RAFT CDP agent by following the protocol given in Example 2. The structure of the polymer is given in the following figure. :
Ce polymère est ensuite dissout dans du DMSO (0.7 mL). Dans un flacon séparé, Cyanine (0.005mmol) et TEA (1.4 pL, 0.01 mmol) sont dissouts dans du DMSO (0.3 mL) et ajoutés gouttes à gouttes sur la solution du polymère. Le mélange est agité sous argon pendant une nuit à température ambiante. Un précipité est formé après ajout du méthanol froid, le précipité est filtré et redissout dans le DMSO, et la solution est dialysée dans l’eau Milli-Q pendant 24 h. La solution est lyophilisée pour donner un solide bleu. 1H RMN (400 MHz, DMSO-d6) d 6.77 (s, 458 H), 2.12 (s, 232H), 1.69 (s, 112H), 1.47 (s, 329H), 1.26 (s, 18H), 0.87 (t, J = 6.3 Hz, 3H); 13C NMR (75 MHz, DMSO-d6) ô 177.36; IR v = 3337, 3190, 1651, 1607, 1451, 1412, 1317, 1120 cm-1. This polymer is then dissolved in DMSO (0.7 mL). In a separate flask, Cyanine (0.005 mmol) and TEA (1.4 μL, 0.01 mmol) are dissolved in DMSO (0.3 mL) and added dropwise to the polymer solution. The mixture is stirred under argon overnight at room temperature. A precipitate is formed after addition of cold methanol, the precipitate is filtered and redissolved in DMSO, and the solution is dialysed in Milli-Q water for 24 h. The solution is lyophilized to give a blue solid. 1H NMR (400MHz, DMSO-d6) d 6.77 (s, 458H), 2.12 (s, 232H), 1.69 (s, 112H), 1.47 (s, 329H), 1.26 (s, 18H), 0.87 (t. J = 6.3 Hz, 3H); 13 C NMR (75 MHz, DMSO-d6)? 177.36; IR v = 3337, 3190, 1651, 1607, 1451, 1412, 1317, 1120 cm -1 .
Exemple 8 : Synthèse de prodrogues polyacrylamide avec différentes liaisons entre le principe actif et le polymère Example 8 Synthesis of Polyacrylamide Prodrugs with Different Connections Between the Active Ingredient and the Polymer
Afin de changer la liaison chimique entre le polyacrylamide et le principe actif, ici le paclitaxel, nous avons synthétisé trois nouveaux agents RAFT avec des liaisons différentes : liaison diglycolate pour le PTX-digly-CDP, carbamate pour le PTX- carbamate-CDP et carbonate pour le PTX-carbonate-CDP. In order to change the chemical bond between polyacrylamide and the active ingredient, here paclitaxel, we have synthesized three new RAFT agents with different binding: diglycolate binding for PTX-digly-CDP, carbamate for PTX-carbamate-CDP and carbonate for PTX-carbonate-CDP.
Synthèse de PTX-digly-CDP PTX-digly-CDP synthesis
Cette synthèse est réalisée en deux étapes ; une première consiste à faire réagir le CDP avec de l’anhydride glycolique en présence d’une base (la triethylamine). La réaction s’effectue à température ambiante pendant 24 h et forme quantitativement le CDP-acide glycolique 1. Un couplage entre ce dernier avec le paclitaxel en présence de l’EDC comme agent de couplage et du DMAP comme base pendant 24 h à 30 °C donne le produit PTX-digly-CDP 2 avec un rendement de 50 %. This synthesis is carried out in two stages; a first is to react the CDP with glycolic anhydride in the presence of a base (triethylamine). The reaction is carried out at room temperature for 24 hours and quantitatively forms CDP-glycolic acid 1. A coupling between the latter with paclitaxel in the presence of EDC as coupling agent and DMAP as a base for 24 hours at 30 ° C. C gives the product PTX-digly-CDP 2 with a yield of 50%.
Dans un ballon sont dissouts CDP 1 (800 mg, 1.40 mmoles), DMAP (170 mg, 1.40 mmoles), EDC HCl (276 mg, 1.40 mmoles) du DCM anhydre (6 mL). Ensuite paclitaxel (1.00 g, 1.17 mmoles) dans du DCM anhydre (2 mL) est rajouté dans le ballon. Après 7 de réaction à 30 °C EDC. HCl (130 mg, 0.68 mmoles) et DMAP (75.0 mg, 0.61 mmoles) sont rajoutés et le mélangés est agités pendant une nuit à 30 °C. La phase organique est lavée avec une solution aqueuse de NaHCCP et séchée sur Na2S04. Le produit est purifié par chromatographie sur gel de silice avec un gradient de DCM/EtOAc (16 jusqu’à 50 %). Le produit est isolé comme une poudre jaune avec 50 % de rendement. 1H NMR (300 MHz, CDC13) d 8.17 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 7.77 (d, J = 7.6 Hz, 2H), 7.69 - 7.33 (m, 15H), 7.13 (d, J = 9.1 Hz, 1H), 6.35 - 6.19 (m, 2H), 6.05In a flask were dissolved CDP 1 (800 mg, 1.40 mmol), DMAP (170 mg, 1.40 mmol), EDC HCl (276 mg, 1.40 mmol) anhydrous DCM (6 mL). Then paclitaxel (1.00 g, 1.17 mmol) in anhydrous DCM (2 mL) is added to the flask. After reaction at 30 ° C. EDC. HCl (130 mg, 0.68 mmol) and DMAP (75.0 mg, 0.61 mmol) are added and the mixture is stirred overnight at 30 ° C. The organic phase is washed with an aqueous solution of NaHCCP and dried over Na 2 SO 4 . The product is purified by chromatography on silica gel with a gradient of DCM / EtOAc (16 to 50%). The product is isolated as a yellow powder with 50% yield. 1H NMR (300 MHz, CDCl 3) d 8.17 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 7.77 (d, J = 7.6 Hz, 2H), 7.69-7.33 (m, 15H), 7.13 (d, J = 9.1 Hz). , 1H), 6.35 - 6.19 (m, 2H), 6.05
(dd, J = 9.1, 2.5 Hz, 1H), 5.70 (d, J = 7.0 Hz, 1H), 5.61 (s, 1H), 4.98 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 4.57 - 4.39 (m, 1H), 4.40 - 4.03 (m, 10H), 3.84 (d, J = 6.9 Hz, 1H), 3.33 (t, J = 7.2 Hz, 1H), 2.49 (s, 3H), 2.24 (s, 3H), 2.06 - 1.80 (m, 12H), 1.70 (s, 5H), 1.39 - 1.20 (m, 23H), 0.89 (t, J = 6.5 Hz, 3H). 13C NMR (75 MHz, CDC13) d 217.21, 203.75, 171.18, 169.84, 169.45, 168.98, 167.65, 167.14, 167.00, 142.54, 136.75, 133.64, 133.56, 132.91, 131.98, 130.24, 129.22, 129.13, 128.72, 128.64, 128.57, 127.27, 126.59,(dd, J = 9.1, 2.5 Hz, 1H), 5.70 (d, J = 7.0 Hz, 1H), 5.61 (s, 1H), 4.98 (d, J = 8.8 Hz, 1H), 4.57 - 4.39 (m, 1H), 4.40-4.03 (m, 10H), 3.84 (d, J = 6.9 Hz, 1H), 3.33 (t, J = 7.2 Hz, 1H), 2.49 (s, 3H), 2.24 (s, 3H), 2.06 - 1.80 (m, 12H), 1.70 (s, 5H), 1.39-1.20 (m, 23H), 0.89 (t, J = 6.5 Hz, 3H). 13 C NMR (75 MHz, CDCl3) d 217.21, 203.75, 171.18, 169.84, 169.45, 168.98, 167.65, 167.14, 167.00, 142.54, 136.75, 133.64, 133.56, 132.91, 131.98, 130.24, 129.22, 129.13, 128.72, 128.64, 128.57, 127.27, 126.59,
119.23, 109.97, 84.44, 81.07, 79.14, 76.44, 75.57, 75.13, 74.47, 72.09, 68.15, 68.02, 63.75, 58.51, 52.75, 46.68, 45.58, 43.20, 37.07, 35.54, 31.89, 29.60, 29.53, 29.40, 29.32, 29.06, 28.92, 27.67, 26.84, 24.86, 24.79, 24.19, 22.72, 22.67, 22.16, 20.82, 14.80, 14.11, 9.62. Synthèse de PTX-carbamate-CDP 119.23, 109.97, 84.44, 81.07, 79.14, 76.44, 75.57, 75.13, 74.47, 72.09, 68.15, 68.02, 63.75, 58.51, 52.75, 46.68, 45.58, 43.20, 37.07, 35.54, 31.89, 29.60, 29.53, 29.40, 29.32, 29.06, 28.92, 27.67, 26.84, 24.86, 24.79, 24.19, 22.72, 22.67, 22.16, 20.82, 14.80, 14.11, 9.62. Synthesis of PTX-carbamate-CDP
Cette voie de synthèse comprend 3 parties résumée dans le schéma ci-dessous : This synthetic route comprises 3 parts summarized in the diagram below:
La première partie consiste en la formation du CDP-NH2. Ce dernier n’ayant jamais été décrit dans la littérature. Dans un premier temps le CDP est activé en présence de NHS et de DCC pour fournir le produit 4 avec 60 % de rendement. L’étape suivante consiste à coupler une chaîne de diaminoéthane avec le CDP-NHS pour former une liaison peptidique. Afin d’éviter un double couplage, le diaminoéthane est protégé par un groupement (BOC). Le diaminoéthane-BOC a été ajouté sur une solution dueCDP-NHS dans du DCM anhydre à 0 °C pour donner le produit 5 avec un rendement de 91 %. Ensuite une étape de déprotection du produit 5 en présence de l’acide triflu oroacétique à température ambiante fournit le CDP-NH2, produit 6, d’une manière quantitative, ce produit est engagé dans l’étape suivante sans aucune purification. The first part consists of the formation of CDP-NH 2 . The latter has never been described in the literature. At first, the CDP is activated in the presence of NHS and DCC to provide the product 4 with 60% yield. The next step is to couple a diaminoethane chain with CDP-NHS to form a peptide bond. In order to avoid double coupling, diaminoethane is protected by a group (BOC). Diaminoethane-BOC was added to a solutionCDCD-NHS in anhydrous DCM at 0 ° C to give the product in 91% yield. Then a step of deprotection of the product in the presence of trifluoroacetic acid at room temperature provides the CDP-NH 2 , product 6, in a quantitative manner, this product is engaged in the next step without any purification.
La deuxième partie est l’activation du paclitaxel avec le chloformiate de paranitrophényle pour donner le PTX-PNPh. Cette réaction s’effectue par ajout successif du formiate pendant 4 h sur une solution du paclitaxel dans du dichlorométhane anhydre à -50 °C et en présence de pyridine. Après purification le PTX-PNPh, produit 7, est obtenu avec un rendement de 45 %. The second part is the activation of paclitaxel with paranitrophenyl chloformate to give PTX-PNPh. This reaction is carried out by successive addition of the formate for 4 h on a solution of paclitaxel in anhydrous dichloromethane at -50 ° C and in the presence of pyridine. After purification, PTX-PNPh, product 7, is obtained with a yield of 45%.
La troisième partie consiste à coupler le paclitaxel activé PTX-PNPh avec le CDP-NH2 en présence de la triethylamine à -20 °C dans du DMF anhydre, le PTX-carbamate- CDP, produit 8, est obtenu avec 51 % de rendement. The third part consists in coupling the activated paclitaxel PTX-PNPh with the CDP-NH 2 in the presence of triethylamine at -20 ° C. in anhydrous DMF, the PTX-carbamate-CDP, product 8, is obtained with 51% yield .
Dans un ballon contenant une solution de paclitaxel (16.00 mg, 0.028 mmoles) et la Et3N (10 pL) dans DMF anhydre (2 mL), est ajouté goutte à goutte une solution de In a flask containing a solution of paclitaxel (16.00 mg, 0.028 mmol) and Et3N (10 μL) in anhydrous DMF (2 mL) is added dropwise a solution of
CDP et de la Et3N dans du DMF anhydre sous argon et à -30 °C. Le mélange est agité pendant 2 : 30 h à -20 °C. Il est ensuite dilué avec une solution de bicarbonate saturée et extrait avec l’AcOEt. Les phases organiques sont évaporées et le résidu brut est purifié par chromatographie sur gel de silice (AcOEt:Cyclohexane 1:1). Le produit est obtenu comme une poudre jaune claire avec un rendement de 51 %. CDP and Et3N in anhydrous DMF under argon and at -30 ° C. The mixture is stirred for 2 h 30 h at -20 ° C. It is then diluted with saturated bicarbonate solution and extracted with AcOEt. The organic phases are evaporated and the crude residue is purified by chromatography on silica gel (AcOEt: Cyclohexane 1: 1). The product is obtained as a light yellow powder with a yield of 51%.
1H NMR (300 MHz, CDC13) d 8.16 (d, J = 7.6 Hz, 2H), 7.78 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 7.69 - 7.31 (m, 15H), 7.09 (dd, J = 16.4, 7.7 Hz, 1H), 6.28 (m, J = 18.3 Hz, 2H), 6.09 - 5.871H NMR (300 MHz, CDCl3) d 8.16 (d, J = 7.6Hz, 2H), 7.78 (d, J = 7.5Hz, 2H), 7.69-7.31 (m, 15H), 7.09 (dd, J = 16.4, 7.7 Hz, 1H), 6.28 (m, J = 18.3 Hz, 2H), 6.09 - 5.87
(m, 2H), 5.70 (d, J = 7.0 Hz, 1H), 5.50 (d, J = 2.8 Hz, 1H), 5.00 (d, J = 10.0 Hz, 2H), 4.27 (m, J = 25.6 Hz, 4H), 3.83 (s, 2H), 3.32 (t, J = 7.5 Hz, 2H), 2.56 (s, 3H), 2.45 (s, 6H), 2.25 (s, 3H), 1.95 (s, 3H), 1.85 (s, 3H), 1.67 (d, J = 17.9 Hz, 10H), 1.26 (d, J = 9.8 Hz, 20H), 0.90 (t, J = 6.5 Hz, 3H). HRMS (ESI)+ calculated for C29H89N4016S3 1325.5436, found 1325.5425. (m, 2H), 5.70 (d, J = 7.0 Hz, 1H), 5.50 (d, J = 2.8 Hz, 1H), 5.00 (d, J = 10.0 Hz, 2H), 4.27 (m, J = 25.6 Hz). , 4H), 3.83 (s, 2H), 3.32 (t, J = 7.5 Hz, 2H), 2.56 (s, 3H), 2.45 (s, 6H), 2.25 (s, 3H), 1.95 (s, 3H). , 1.85 (s, 3H), 1.67 (d, J = 17.9 Hz, 10H), 1.26 (d, J = 9.8 Hz, 20H), 0.90 (t, J = 6.5 Hz, 3H). HRMS (ESI) + calculated for C29H89N4O16S3 1325.5436, found 1325.5425.
Synthèse de PTX-carbonate-CDP Synthesis of PTX-carbonate-CDP
Cette synthèse est effectuée à partir du PTX-PNPh et de l’agent RAFT CDP terminé par une fonction alcool, le CDP-OH. Le mélange est agité pendant 48 h à température ambiante dans du DCM anhydre et en présence d’un base (DMAP), le PTX-carbonate- CDP, produit 9 est obtenu avec 65 % de rendement. This synthesis is carried out from PTX-PNPh and the RAFT CDP agent terminated by an alcohol function, CDP-OH. The mixture is stirred for 48 h at room temperature in dry DCM and in the presence of a base (DMAP), the PTX-carbonate-CDP, product 9 is obtained with 65% yield.
Dans un ballon sont mélangés le paclitaxel activé PTX-PNPh (60.00 mg, 0.058 mmoles), le CDP-OH (23.00 mg, 0.058 mmoles), et le DMAP (8.30 mg, 0.068 mmoles) et du DCM anhydre (4 mL). Le mélange est agité pendant 48 h à température ambiante à l’abri de la lumière. Il est ensuite dilué avec du DCM et lavé avec du bicarbonate de sodium saturé. Les phases organiques sont séchées sur du Na2S04 et évaporées. Le produit est purifié par chromatographie sur gel de silice (Cyclo/AcOEt 20 -> 50 %) et est obtenu comme une poudre jaune claire avec 65 % de rendement. 1H NMR (300 MHz, CDC13) d 8.17 (d, J = 7.3 Hz, 2H), 7.78 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.72 - 7.30 (m, 15H), 6.95 (d, J = 9.1 Hz, 1H), 6.32 (s, 2H), 6.02 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 5.71 (d, J = 7.1 Hz, 1H),In a flask were mixed activated paclitaxel PTX-PNPh (60.00 mg, 0.058 mmol), CDP-OH (23.00 mg, 0.058 mmol), and DMAP (8.30 mg, 0.068 mmol) and anhydrous DCM (4 mL). The mixture is stirred for 48 hours at room temperature in the dark. It is then diluted with DCM and washed with saturated sodium bicarbonate. The organic phases are dried over Na 2 SO 4 and evaporated. The product is purified by chromatography on silica gel (Cyclo / AcOEt 20 -> 50%) and is obtained as a light yellow powder with 65% yield. 1 H NMR (300 MHz, CDCl 3) d 8.17 (d, J = 7.3 Hz, 2H), 7.78 (d, J = 8.0 Hz, 2H), 7.72-7.30 (m, 15H), 6.95 (d, J = 9.1 Hz). , 1H), 6.32 (s, 2H), 6.02 (d, J = 8.5 Hz, 1H), 5.71 (d, J = 7.1 Hz, 1H),
5.44 (s, 1H), 5.00 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 4.45 (d, J = 6.8 Hz, 1H), 4.35 (d, J = 8.6 Hz, 1H), 4.23 (d, J = 7.2 Hz, 2H), 3.84 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 3.34 (t, J = 7.3 Hz, 2H), 2.49 (s, 3H), 2.25 (s, 3H), 2.01 - 1.85 (m, 10H), 1.71 (s, 8H), 1.39 - 1.13 (m, 20H), 0.90 (t, J = 6.55.44 (s, 1H), 5.00 (d, J = 8.7 Hz, 1H), 4.45 (d, J = 6.8 Hz, 1H), 4.35 (d, J = 8.6 Hz, 1H), 4.23 (d, J = 7.2). Hz, 2H), 3.84 (d, J = 7.5 Hz, 1H), 3.34 (t, J = 7.3 Hz, 2H), 2.49 (s, 3H), 2.25 (s, 3H), 2.01 - 1.85 (m, 10H). ), 1.71 (s, 8H), 1.39 - 1.13 (m, 20H), 0.90 (t, J = 6.5
Hz, 3H). 13C NMR (75 MHz, CDC13) d 203.78, 203.62, 171.25, 169.85, 167.83, 142.61, 136.66, 133.69, 132.87, 132.07, 130.23, 129.17, 128.74, 128.59, 127.16, 126.57, 84.45, 81.10, 79.18, 76.46, 75.59, 75.10, 72.13, 67.82, 58.53, 57.70, 52.74, 47.65, 47.23, 46.65, 45.57, 43.21, 37.07, 35.55, 35.39, 31.91, 29.62, 29.54, 29.42, 29.34, 29.08, 28.94, 27.68, 26.85, 24.92, 24.19, 22.74, 22.69, 22.17, 20.84, 14.84, 14.13, 9.61. Hz, 3H). 13 C NMR (75 MHz, CDCl3) d 203.78, 203.62, 171.25, 169.85, 167.83, 142.61, 136.66, 133.69, 132.87, 132.07, 130.23, 129.17, 128.74, 128.59, 127.16, 126.57, 84.45, 81.10, 79.18, 76.46, 75.59, 75.10, 72.13, 67.82, 58.53, 57.70, 52.74, 47.65, 47.23, 46.65, 45.57, 43.21, 37.07, 35.55, 35.39, 31.91, 29.62, 29.54, 29.42, 29.34, 29.08, 28.94, 27.68, 26.85, 24.92, 24.19, 22.74, 22.69, 22.17, 20.84, 14.84, 14.13, 9.61.
Synthèse des prodrogues paclitaxel-polyacrylamide avec différentes liaisons chimiques Les prodrogues polyacrylamide de paclitaxel avec différentes liaisons chimiques ont été synthétisées en suivant la procédure décrite dans l’exemple 2 et en utilisant les agents RAFT synthétisés : PTX-digly-CDP, PTX-carbamate-CDP et PTX-carbonate-CDP. On obtient les polymères suivants : PTX-digly-PAAm Mn 27,300, Mw/Mn 1,10 ; PTX- carbamate-PAAm Mn 27,100, Mw/Mn 1,17 ; PTX-carbonate-PAAm Mn 27,800, Mw/Mn 1,09. Synthesis of paclitaxel-polyacrylamide prodrugs with different chemical bonds The polyacrylamide prodrugs of paclitaxel with different chemical bonds were synthesized following the procedure described in Example 2 and using the synthesized RAFT agents: PTX-digly-CDP, PTX-carbamate-CDP and PTX-carbonate-CDP. The following polymers are obtained: PTX-digly-PAAm M n 27,300, M w / M n 1,10; PTX-carbamate-PAAm M n 27,100, M w / M n 1.17; PTX-carbonate-PAAm M n 27.800, M w / M n 1.09.
Cinétique de libération du paclitaxel dans le PBS et le plasma murin Kinetics of release of paclitaxel in PBS and murine plasma
Des expériences de libération de paclitaxel ont été réalisées dans du PBS (Tween 80, 1%) et dans du plasma de souris. Le PTX, le PTX-ester-PAAm (exemple 2), le PTX- digly-PAAm et le PTX-carbonate-PAAm ont été incubés dans du PBS et du plasma murin à 37 0 C à la même concentration ( 1 m g / mL eq. PTX). À 0, 2h, 4h, 6h, 24h et 48h, 200 pL d’échantillon est prélevé pour la quantification. Paclitaxel release experiments were performed in PBS (Tween 80, 1%) and in mouse plasma. PTX, PTX-ester-PAAm (Example 2), PTX-digly-PAAm and PTX-carbonate-PAAm were incubated in PBS and murine plasma at 37 ° C. at the same concentration (1 mg / mL eq PTX). At 0, 2h, 4h, 6h, 24h and 48h, 200 μl of sample is taken for quantification.
Préparation de l’échantillon : Des aliquots de 200 pL sont mélangés avec 600 pL d'acétonitrile et 20 pL de Paclitaxel deutéré (PTX-d5) à 1 pg/mL (étalon interne). Les échantillons sont agités pendant 15 minutes et centrifugés pendant 10 minutes avant l'analyse. Sample Preparation: 200 μL aliquots are mixed with 600 μL of acetonitrile and 20 μL of deuterated Paclitaxel (PTX-d5) at 1 μg / mL (internal standard). Samples are shaken for 15 minutes and centrifuged for 10 minutes prior to analysis.
Conditions LC: Colonne: Colonne C18 (HILIC) (Nucleodur, EC 125/2, 100-5-C18, Macherey-Nagel, Hoerdt, France). Phase mobile : Acétonitrile / eau (50/50) avec acide formique à 0,1% ; Durée : 8 min. LC conditions: Column: Column C18 (HILIC) (Nucleodur, EC 125/2, 100-5-C18, Macherey-Nagel, Hoerdt, France). Mobile phase: Acetonitrile / water (50/50) with 0.1% formic acid; Duration: 8 min.
Conditions ESI-MS / MS: Les analyses sont effectuées sur un détecteur à spectromètre de masse à triple quadripôle (TQD) avec interface à ionisation électrospray (ESI) (Quattro Ultima, Waters, Guyancourt, France). L'électro spray et les paramètres de masse ont été optimisés par infusion directe d'analytes purs dans le système. Paramètres ESI: tension capillaire 3,5kV, tension conique 35V, température source 120 0 C température de désolvatation 350 0 C, avec un débit d'azote de 506 L/h. Paramètres de masse : Les transitions sont surveillées comme suit PTX 854/286; PTX-d5 859/291. Étalonnage : la courbe d'étalonnage était linéaire dans la plage de 5 à 1 000 ng/mL (y = 0,0047x + 0,0838 R2 = 0,9936 dans du PBS et y = 0,0052x à 0,0131 R2 = 0,9949 dans le plasma de la souris). Les profils de libérations sont illustrés aux figures 6 et 7. Les prodrogues polymères avec des liaisons carbonate ou ester présentent une meilleure stabilité dans le PBS qu’avec une liaison diglycolate. La même tendance est observée dans le plasma murin mais les liaisons ester et carbonate libèrent quantitativement plus de molécule active (ici PTX). ESI-MS / MS conditions: The analyzes are performed on a triple quadrupole mass spectrometer detector (TQD) with electrospray ionization interface (ESI) (Quattro Ultima, Waters, Guyancourt, France). Electro spray and mass parameters were optimized by direct infusion of pure analytes into the system. ESI parameters: 3.5kV capillary voltage, 35V conical voltage, source temperature 120 0 C desolvation temperature 350 0 C, with a nitrogen flow rate of 506 L / h. Mass parameters: The transitions are monitored as follows PTX 854/286; PTX-d5 859/291. Calibration: The calibration curve was linear in the range of 5 to 1000 ng / mL (y = 0.0047x + 0.0838 R 2 = 0.9936 in PBS and y = 0.0052x to 0.0131 R 2 = 0.9949 in the plasma of the mouse). The release profiles are illustrated in Figures 6 and 7. Polymeric prodrugs with carbonate or ester bonds have better stability in PBS than with a diglycolate bond. The same trend is observed in murine plasma but the ester and carbonate bonds release quantitatively more active molecule (here PTX).
Exemple 9 : Polymères téléchéliques Example 9: Telechelic Polymers
Voie 1 : Bioconjugaison par couplage thiol-maléimide Route 1: Thiol-Maleimide Coupling Bioconjugation
La synthèse se divise en différentes étapes : dans un premier temps, le peptide est couplé à un linker présentant une fonction maléimide, la fonction trithiocarbonate en fin de chaîne polymère est ensuite modifiée pour donner un thiol puis les deux éléments sont couplés par une liaison thioether. The synthesis is divided into different steps: in a first step, the peptide is coupled to a linker having a maleimide function, the trithiocarbonate function at the end of the polymer chain is then modified to give a thiol and the two elements are coupled by a thioether linkage .
Couplage SMCC/Peptide Coupling SMCC / Peptide
La première étape consiste à réaliser le couplage du ligand de ciblage sur le linker par couplage peptidique. Le RGD cyclique de séquence cyclo(-Arg-Gly-Asp-D-Phe-Lys) possède une amine libre provenant du résidu de la lysine qui pourra être utilisé pour le couplage peptique avec le linker. The first step consists in coupling the targeting ligand to the linker by peptide coupling. Cyclic RGD of cyclo (-Arg-Gly-Asp-D-Phe-Lys) sequence has a free amine from the residue of lysine which can be used for peptide coupling with the linker.
Le sel trifluoroacétique de cyclo-RGD 5 (50,00 mg, 0,083 mmol) a été dissout dans du DCM sec (3 mL). Du DMF a été ajouté goutte à goutte jusqu'à solubilisation du solide. Du DIPEA (0,023 mL, 0,12 mmol) a été ajouté et la solution a été agitée. Dans un flacon séparé, du SMCC (27,70 mg, 0,083 mmol) a été dissout dans du DCM sec (2 mL) et la solution a été ajoutée goutte à goutte à la solution de RGD. La solution résultante a été agitée à température ambiante pendant 24 h. Le mélange brut a été purifié par HPLC préparative (H20 / ACN 10 à 50% en 15 minutes) et lyophilisé pour donner une poudre blanche (69,2 mg) rendement 51 %. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) d 8.39 (m, protons amide), 8.31 (s, protons amide), 8.29 - 8.13 (m, protons amides), 7.77 (d, J = 8.6 Hz, Ha), 7.71 (t, J = 5.4 Hz, H arginine), 7.23 (m, Hl), 7.15 (dd, J = 10.2, 4.3 Hz, Hk), 6.99 (m, Hw), 4.59 (dd, J = 8.5 Hz, Hi), 4.44 (s, Hg), 4.26 (s, He and Hm), 4.13 (m, Hf), 3.23 (d, J = 7.0 Hz, Hv), 3.08 (m, Hq), 2.95 (m, Hb), 2.63 (m, Hj), 2.19 (dd, J = 16.3, 4.8 Hz, Hr), 2.00 (m, Hu), 1.68 (m, Hd or Hn), 1.61 (m, Hd or Hn), 1.55 - 1.39 (m, Ho/Hp/Hc), 1.38 - 1.19 (m, Ho/Hp/Hc), 1.19 - 1.04 (m, Ho/Hp/Hc); 13C NMR (100 MHz, DMSO-d6) d 174.87, 173.71, 172.16, 171.25, 170.65, 167.78, 156.93, 138.27, 134.34, 128.94, 127.99, 126.00, 54.83, 53.30, 50.96, 48.68, 43.78, 43.07, 37.83, 36.68, 36.13, 31.81, 31.49, 29.44, 28.57, 27.33, 24.61, 22.94. Cyclo-RGD trifluoroacetic salt (50.00 mg, 0.083 mmol) was dissolved in dry DCM (3 mL). DMF was added dropwise until solubilization of the solid. DIPEA (0.023 mL, 0.12 mmol) was added and the solution was stirred. In a separate flask, SMCC (27.70 mg, 0.083 mmol) was dissolved in dry DCM (2 mL) and the solution was added dropwise to the RGD solution. The resulting solution was stirred at room temperature for 24 h. The crude mixture was purified by preparative HPLC (50% H 2 0 / ACN in 15 minutes) and lyophilized to give a white powder (69.2 mg) 51% yield. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) d 8.39 (m, proton amide), 8.31 (s, proton amide), 8.29 - 8.13 (m, proton amides), 7.77 (d, J = 8.6 Hz, Ha), 7.71 (t, J = 5.4 Hz, arginine H), 7.23 (m, H1), 7.15 (dd, J = 10.2, 4.3 Hz, Hk), 6.99 (m, Hw), 4.59 (dd, J = 8.5 Hz, H = 0. ), 4.44 (s, Hg), 4.26 (s, He and Hm), 4.13 (m, Hf), 3.23 (d, J = 7.0 Hz, Hv), 3.08 (m, Hq), 2.95 (m, Hb) , 2.63 (m, Hj), 2.19 (dd, J = 16.3, 4.8 Hz, Hr), 2.00 (m, H), 1.68 (m, Hd or Hn), 1.61 (m, Hd or Hn), 1.55 - 1.39 (m, Ho / Hp / Hc), 1.38-1.19 (m, Ho / Hp / Hc), 1.19-1.04 (m, Ho / Hp / Hc); 13 C NMR (100 MHz, DMSO-d6) d 174.87, 173.71, 172.16, 171.25, 170.65, 167.78, 156.93, 138.27, 134.34, 128.94, 127.99, 126.00, 54.83, 53.30, 50.96, 48.68, 43.78, 43.07, 37.83, 36.68, 36.13, 31.81, 31.49, 29.44, 28.57, 27.33, 24.61, 22.94.
51 %  51%
Schéma 4 Synthèse du conjugué RGD-SMCC  Scheme 4 Synthesis of the conjugate RGD-SMCC
L’analyse LC-MS du brut réactionnel a permis de mettre en évidence la formation du conjugué RGD/SMCC souhaité.  The LC-MS analysis of the crude reaction product made it possible to demonstrate the formation of the desired RGD / SMCC conjugate.
Modification de la fonction trithiocarbonate par aminolyse Modification of trithiocarbonate function by aminolysis
Afin de réaliser le couplage thiol-maléimide, la deuxième étape consiste à modifier l’agent RAFT en fin de chaîne du polymère pour donner un thiol. Cette réaction est réalisée par coupure de la fonction trithiocarbonate du CDP par une amine par aminolyse. In order to carry out the thiol-maleimide coupling, the second step consists of modifying the RAFT agent at the end of the polymer chain to give a thiol. This reaction is carried out by cleavage of the trithiocarbonate function of the CDP with an amine by aminolysis.
Le PTX-PAAm-CDP a été dissout dans du DMSO et la solution a été dégazée avec de l'argon pendant 10 min. De la propylamine et de la n-tributylphosphine ont été ajoutés à la solution et agités à température ambiante pendant 48 h sous atmosphère d'argon. Le PAAm-SH a été obtenu sous forme de poudre après précipitation dans du diéthyléther froid. La poudre a été remise en suspension dans du DMSO et dialysée dans de l'eau Milli-Q pendant 3 jours. La solution a été lyophilisée pour donner un solide blanc, le PTX-PAAm-SH. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) d 8.97 (s, 1H), 8.00 (d, J = 7.2 Hz, 2H), 7.84 (d, J = 7.4 Hz, 2H), 7.70-7.46 (m, 13H), 7.28 - 6.43 (m, 615H), 6.31 (s, 2H), 5.90 (m, 2H), 5.66 (m, 2H), 5.46 (d, J = 7.0 Hz, 1H), 5.41 (d, J = 7.9 Hz, 1H), 4.92 (d, J = 10.0 Hz, 1H), 4.65 (d, J = 6.4 Hz, 1H), 4.46 (s, 1H), 4.08 - 4.00 (m, 3H), 2.67 (dd, J = 3.8, 1.9 Hz, 4H), 2.32 (dd, J = 3.7, 1.8 Hz, 6H), 2.13 (s, 290H), 1.66 (s, 141H), 1.63 (s, 325H), 1.25 (s, 12H), 0.85 (t, J = 7.0 Hz, 3H); 13C NMR (75 MHz, DMSO-d6) d 177.48; IR v = 3346, 3196, 2942, 1655, 1615, 1451, 1415, 1347, 1322, 1123, 519 cm-1. PTX-PAAm-CDP was dissolved in DMSO and the solution was degassed with argon for 10 min. Propylamine and n-tributylphosphine were added to the solution and stirred at room temperature for 48 h under an argon atmosphere. PAAm-SH was obtained as a powder after precipitation in cold diethyl ether. The powder was resuspended in DMSO and dialysed in Milli-Q water for 3 days. The solution was lyophilized to give a white solid, PTX-PAAm-SH. 1H NMR (400MHz, DMSO-d6) d 8.97 (s, 1H), 8.00 (d, J = 7.2Hz, 2H), 7.84 (d, J = 7.4Hz, 2H), 7.70-7.46 (m, 13H) , 7.28 - 6.43 (m, 615H), 6.31 (s, 2H), 5.90 (m, 2H), 5.66 (m, 2H), 5.46 (d, J = 7.0 Hz, 1H), 5.41 (d, J = 7.9). Hz, 1H), 4.92 (d, J = 10.0 Hz, 1H), 4.65 (d, J = 6.4 Hz, 1H), 4.46 (s, 1H), 4.08 - 4.00 (m, 3H), 2.67 (dd, J). = 3.8, 1.9 Hz, 4H), 2.32 (dd, J = 3.7, 1.8 Hz, 6H), 2.13 (s, 290H), 1.66 (s, 141H), 1.63 (s, 325H), 1.25 (s, 12H), 0.85 (t, J = 7.0 Hz, 3H); 13 C NMR (75 MHz, DMSO-d6) d 177.48; IR v = 3346, 3196, 2942, 1655, 1615, 1451, 1415, 1347, 1322, 1123, 519 cm -1 .
L’étape suivante de synthèse du bioconjugué par liaison thioether comprend le couplage entre le thiol du linker maléimide avec le thiol libre du polymère précédemment obtenu. The next step of synthesizing the thioether-bonded bioconjugate comprises coupling between the thiol of the maleimide linker with the free thiol of the previously obtained polymer.
Bioconjugué PTX-PAAm-RGD obtenu par liaison thioether 2. Voie 2 : Bioconjugaison par couplage peptidique PTX-PAAm-RGD bioconjugate obtained via thioether linkage 2. Route 2: Peptide coupling bioconjugation
La deuxième voie de synthèse pour le bioconjugué PTX-PAAm-RGD représente une stratégie alternative permettant de coupler le peptide au polymère par une liaison peptidique plus stable que la liaison thioether. Cette synthèse consiste dans un premier temps à modifier le groupement trithiocarbonate par voie radicalaire pour donner une chaîne terminée par un acide carboxylique, puis de coupler le ligand de ciblage par couplage peptidique, selon par exemple la synthèse : The second synthetic route for the PTX-PAAm-RGD bioconjugate represents an alternative strategy for coupling the peptide to the polymer via a more stable peptide bond than the thioether linkage. This synthesis consists first of all in modifying the trithiocarbonate group by a radical route to give a chain terminated by a carboxylic acid, and then coupling the targeting ligand by peptide coupling, according to for example the synthesis:
PTX-PAAm-CDP (300 mg, 0.015 mmol), ACPA (84 mg, 0.30 mmol) et du DMSO ont été ajoutés dans un ballon à fond rond. La solution a été dégazée avec de l'argon pendant 10 min, puis chauffée à 80 °C pendant 48 h. La solution a été refroidie et le polymère a été précipité par addition goutte à goutte dans du diéthyléther froid pour donner une poudre. La poudre a été remise en suspension dans du DMSO et dialysée dans de l'eau Milli-Q pendant 3 jours. La solution a été lyophilisée pour donner un solide blanc, le PTX-PAAm-COOH avec un rendement de 50%. 1H NMR (400 MHz, DMSO-d6) d 8.97 (m, 1H), 8.00 (d, J = 7.4 Hz, 2H), 7.85 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 7.70 (t, J = 7.3 Hz, 2H), 7.62 (t, J = 7.8 Hz, 2H), 7.57 - 7.40 (m, 8H), 7.40 - 6.35 (m, 756H), 5.90 (m, 2H), 5.67 (m, 2H), 5.46 (d, J = 6.8 Hz, 1H), 5.42 (m, 1H), 4.92 (d, J = 10.4 Hz, 1H), 4.64 (d, J = 7.0 Hz, 1H), 4.47 (s, 1H), 3.64 (d, J = 6.6 Hz, 2H) , 2.21 (s, 360H), 1.69 (s, 186H), 1.48 (d, J = 42.9 Hz, 564H), 1.25 (s, 9H), 0.87 (t, , J = 6.0 Hz, 3H).; 13C NMRPTX-PAAm-CDP (300 mg, 0.015 mmol), ACPA (84 mg, 0.30 mmol) and DMSO were added to a round bottom flask. The solution was degassed with argon during 10 min, then heated at 80 ° C for 48 h. The solution was cooled and the polymer precipitated by dropwise addition to cold diethyl ether to give a powder. The powder was resuspended in DMSO and dialysed in Milli-Q water for 3 days. The solution was lyophilized to give a white solid, PTX-PAAm-COOH in 50% yield. 1 H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ 8.97 (m, 1H), 8.00 (d, J = 7.4 Hz, 2H), 7.85 (d, J = 7.5 Hz, 2H), 7.70 (t, J = 7.3 Hz). , 7.62 (t, J = 7.8 Hz, 2H), 7.57-7.40 (m, 8H), 7.40-6.35 (m, 756H), 5.90 (m, 2H), 5.67 (m, 2H), 5.46 (m.p. d, J = 6.8 Hz, 1H), 5.42 (m, 1H), 4.92 (d, J = 10.4 Hz, 1H), 4.64 (d, J = 7.0 Hz, 1H), 4.47 (s, 1H), 3.64 ( d, J = 6.6 Hz, 2H), 2.21 (s, 360H), 1.69 (s, 186H), 1.48 (d, J = 42.9 Hz, 564H), 1.25 (s, 9H), 0.87 (t,, J = 6.0 Hz, 3H); 13 C NMR
(75 MHz, DMSO-d6) d 177.32; IR v = 3346, 3196, 2937, 1652, 1613, 1451, 1417, 1353, 1322, 1124, 519 cm-1. (75 MHz, DMSO-d6) d 177.32; IR v = 3346, 3196, 2937, 1652, 1613, 1451, 1417, 1353, 1322, 1124, 519 cm -1 .
Le PTX-PAAm-COOH (80.00 mg, 0.004 mmol) est alors dissout dans l’eau (8 mL). Ensuite, du NHS (0.5000 mg, 0.0048 mmol) et de l’EDC.HCl (1.500 mg, 0.008 mmol) sont ajoutés. Le mélange est agité à t.a. pendant 24h. Ensuite, le cyclo-RGD trifluoroacetate (2.4 mg, 0.004 mmol) et le DIPEA (1.4 pL, 0.008 mmol) sont rajoutés et le mélange est agité à nouveau pendant 24h. Le PTX-PAAm-RGD est obtenu comme une poudre blanche après dialyse dans l’eau Milli-Q water pendant 4 jours et lyophilisation (rendement 82 %). 1H RMN (400 MHz, DMSO-d6) d 8.96 (m, 1H), 8.00 (d, J = 7.3 Hz, 2H), 7.85 (d, J = 7.2 Hz, 2H), 7.71 (t, J = 7.2 Hz, 2H), 7.62 (t, J = 7.5 Hz,PTX-PAAm-COOH (80.00 mg, 0.004 mmol) is then dissolved in water (8 mL). Then, NHS (0.5000 mg, 0.0048 mmol) and EDC.HCl (1500 mg, 0.008 mmol) are added. The mixture is stirred at t.a. for 24h. Then, cyclo-RGD trifluoroacetate (2.4 mg, 0.004 mmol) and DIPEA (1.4 μL, 0.008 mmol) are added and the mixture is stirred again for 24 hours. PTX-PAAm-RGD is obtained as a white powder after dialysis in Milli-Q water for 4 days and lyophilization (82% yield). 1 H NMR (400 MHz, DMSO-d 6) δ 8.96 (m, 1H), 8.00 (d, J = 7.3 Hz, 2H), 7.85 (d, J = 7.2 Hz, 2H), 7.71 (t, J = 7.2 Hz). , 2H), 7.62 (t, J = 7.5 Hz,
2H), 7.48 (m, 11H), 6.76 (m, 720H), 5.90 (m, 2H), 5.68 (m, 2H), 5.46 (d, J = 7.0 Hz, 1H), 5.40 (m, 1H), 4.92 (d, J = 9.0 Hz, 1H), 4.64 (d, J = 6.6 Hz, 1H), 4.46 (s, 1H), 3.64 (d, J = 7.1 Hz, 2H), 2.29 - 1.95 (m, 333H), 1.55 (t, J = 53.7 Hz, 713H), 1.25 (s, 8H), 0.87 (t, J = 6.9 Hz, 3H); 13C RMN (75 MHz, DMSO-d6) d 177.31; IR v = 3345, 3195, 2933, 1652, 1614, 1452, 1416, 1351, 1321, 1123, 491 cm-1. 2H), 7.48 (m, 11H), 6.76 (m, 720H), 5.90 (m, 2H), 5.68 (m, 2H), 5.46 (d, J = 7.0 Hz, 1H), 5.40 (m, 1H), 4.92 (d, J = 9.0 Hz, 1H), 4.64 (d, J = 6.6 Hz, 1H), 4.46 (s, 1H), 3.64 (d, J = 7.1 Hz, 2H), 2.29 - 1.95 (m, 333H). 1.55 (t, J = 53.7 Hz, 713H), 1.25 (s, 8H), 0.87 (t, J = 6.9 Hz, 3H); 13 C NMR (75 MHz, DMSO-d6) d 177.31; IR ν = 3345, 3195, 2933, 1652, 1614, 1452, 1416, 1351, 1321, 1123, 491 cm -1 .
Synthèse du polymère PTX-PAAm-Rho Synthesis of PTX-PAAm-Rho polymer
La synthèse de ce polymère a été réalisée par la méthode de couplage thiol-maléimide précédemment décrite. Dans un premier temps, la rhodamine et la cyanine ont été couplé au linker maléimide, puis le couplage a été réalisé entre la fonction maléimide et le thiol du polymère PTX-PAAm obtenu après aminolyse. The synthesis of this polymer was carried out by the thiol-maleimide coupling method previously described. In a first step, rhodamine and cyanine were coupled to the maleimide linker, and then the coupling was carried out between the maleimide function and the thiol of the PTX-PAAm polymer obtained after aminolysis.
Dans un ballon est dissout le PTX-PAAm-SH (30.00 mg, 0.0015 mmol) dans du DMSO (1.5 mL). Dans un flacon séparé, Rhodamine-maléimide (2.03 mg, 0.003mmol) et TEA (1 pL, 0.003 mmol) sont dissouts dans du in DMSO (1.5 mL). Cette solution est rajoutée goutte à goutte sur la solution du polymère. Le mélange est agité sous argon à température ambiante pendant 36 h et est ensuite dialysé dans l’eau pendant trois jours. Le PTX-PAAm-Rhodamine est obtenu comme une poudre rose avec 73% rendement; 1H RMN (400 MHz, DMSO-d6) d 8.97 (s, 1H), 8.01 (d, J = 7.0 Hz, 2H), 7.85 (d, J = 7.3 Hz, 2H), 7.70 (d, J = 7.4 Hz, 2H), 7.66 - 7.60 (m, 2H), 7.48 (m, 9H), 7.36 - 6.28 (m, 524H), 5.92 (m 2H), 5.47 (d, J = 4.9 Hz, 1H), 5.42 (m, 1H), 4.93 (d, J = 9.0 Hz, 1H),In a flask was dissolved PTX-PAAm-SH (30.00 mg, 0.0015 mmol) in DMSO (1.5 mL). In a separate flask, Rhodamine-maleimide (2.03 mg, 0.003 mmol) and TEA (1 μL, 0.003 mmol) are dissolved in DMSO (1.5 mL). This solution is added dropwise to the solution of the polymer. The mixture is stirred under argon at room temperature for 36 h and is then dialyzed in water for three days. PTX-PAAm-Rhodamine is obtained as a pink powder with 73% yield; 1H NMR (400MHz, DMSO-d6) d 8.97 (s, 1H), 8.01 (d, J = 7.0Hz, 2H), 7.85 (d, J = 7.3Hz, 2H), 7.70 (d, J = 7.4Hz). , 7.66 - 7.60 (m, 2H), 7.48 (m, 9H), 7.36 - 6.28 (m, 524H), 5.92 (m 2H), 5.47 (d, J = 4.9 Hz, 1H), 5.42 (m. , 1H), 4.93 (d, J = 9.0 Hz, 1H),
4.64 (m, 2H), 4.46 (s, 1H), 4.16 (s, 2H), 3.64 (d, J = 7.2 Hz, 2H), 2.20 (s, 281H), 1.70 (s, 123H), 1.48 (d, J = 43.7 Hz, 376H), 1.26 (s, 11H), 0.86 (t, J = 7.0 Hz, 3H); 13C RMN (75 MHz, DMSO-d6) d 177.31; IR v = 3337, 3190, 2929, 1651, 1451, 1411, 1318, 1121 cm 1. 4.64 (m, 2H), 4.46 (s, 1H), 4.16 (s, 2H), 3.64 (d, J = 7.2 Hz, 2H), 2.20 (s, 281H), 1.70 (s, 123H), 1.48 (d , J = 43.7 Hz, 376H), 1.26 (s, 11H), 0.86 (t, J = 7.0 Hz, 3H); 13 C NMR (75 MHz, DMSO-d6) d 177.31; IR v = 3337, 3190, 2929, 1651, 1451, 1411, 1318, 1121 cm 1.
Exemple 10 : Diminution de la toxicité SC Example 10: Decrease of SC Toxicity
Des essais in vivo ont montré que, contrairement à la formulation de paclitaxel actuellement utilisée en clinique (le Taxol®), une composition selon l’invention n’entraîne pas de toxicité au niveau du tissu SC après injection. Les résultats obtenus avec une administration SC de Taxol et de polymère-Paclitaxel à 30 mg/kg (équivalent paclitaxel) une fois par jour pendant 4 jours, montrent la toxicité au site d’injection avec le Taxol mais pas avec le polymère-Paclitaxel (figure 12 ). In vivo tests have shown that, unlike the paclitaxel formulation currently used clinically (Taxol®), a composition according to the invention does not cause toxicity to SC tissue after injection. The results obtained with an SC administration of Taxol and of polymer-Paclitaxel at 30 mg / kg (paclitaxel equivalent) once a day for 4 days, show the toxicity at the injection site with Taxol but not with the polymer-Paclitaxel ( Figure 12).
Les mêmes études ont été conduites avec un polymère selon l’invention couplé à de la cyanine 5.5. La cyanine 5.5 libre est très nécrosante pour le tissu SC alors que la Cyanine 5.5-PAAm n'entraîne aucune toxicité SC (Administration SC de Cyanine 5.5 (haut) et de Cyanine 5.5-polymère (bas) à 0.8 mg/kg (équivalent cyanine) une fois). The same studies were conducted with a polymer according to the invention coupled to cyanine 5.5. The free cyanine 5.5 is very necrotizing for the SC tissue whereas the Cyanine 5.5-PAAm does not cause any SC toxicity (Administration SC of Cyanine 5.5 (high) and Cyanine 5.5-polymer (low) at 0.8 mg / kg (cyanine equivalent ) Once).
Les inventeurs sont à leur connaissance les premiers à montrer que l’approche prodrogue polymère permet d’éviter les effets irritants/nécrosants des PA après injection SC. The inventors are, to their knowledge, the first to show that the prodrug polymer approach makes it possible to avoid the irritant / necrotizing effects of AP after SC injection.
Exemple 11 : Etude de toxicité Example 11 Toxicity Study
La toxicité a été étudiée chez la souris. Des quantités croissantes de PTX (formulation commerciale de Taxol), de PAAm (sans PA), de PTX-ester-PAAm (exemple 2) et de PTX-digly-PAAm (exemple 8) ont été injectées à J0. Le poids de la souris est suivi, une perte de poids de -10% est un signe de toxicité grave. Aucune toxicité n’a été observée avec les différentes formulations testées. Les résultats sont reproduits sur la figure 9. Toxicity has been studied in mice. Increasing amounts of PTX (Taxol commercial formulation), PAAm (without PA), PTX-ester-PAAm (Example 2) and PTX-digly-PAAm (Example 8) were injected on D0. The weight of the mouse is followed, a weight loss of -10% is a sign of serious toxicity. No toxicity was observed with the various formulations tested. The results are shown in Figure 9.
Exemple 12 : Etude de pharmacocinétique et biodistribution (PTX radiomarqué) Des Souris BALB / c OlaHsd femelles âgées de 7 semaines (~ 22 g; Envigo, France) ont été utilisées. Le Taxol® radiomarqué et le PTX*-PAAm radiomarqué (synthétisé comme dans l’exemple 1 avec du paclitaxel radiomarqué [3H]-PTX) ont été injectés à une dose de 7 mg.kg 1 (1 pCi par souris) pour effectuer les études de pharmacocinétique et de biodistribution. Les souris ont été divisées en quatre groupes: (i) Taxol® injecté par voie intraveineuse; (ii) Taxol® injecté par voie sous-cutanée ; (iii) PTX-PAAm injecté par voie intraveineuse et (iv) PTX-PAAm injecté par voie sous-cutanée. Chaque groupe était composé de 40 souris divisées en 10 temps différents (0,25 h, 0,5 h, 1 h, 2 h, 4 h, 4 h, 7 h, 24 h, 48 h, 96 h et 144 h) conduisant à 4 souris par groupe. Du PTX radiomarqué a été ajouté à la formulation de Taxol® et du PTX-PAAm radiomarqué a été ajouté à du PTX-PAAm (environ 1 pCi ont été injectés par souris) pour effectuer la pharmacocinétique et la biodistribution. À chaque point final, les souris ont été euthanasiées avec du pentobarbital et le sang a été prélevé par ponction cardiaque avant que le plasma soit récupéré par centrifugation dans des tubes contenant de l'EDTA (tube VACUETTE® K3 EDTA, centrifugation 5 min, 3000 g). Des foies, des reins, des rates, des poumons et certains tissus SC au site d'injection ont également été recueillis. Tous les échantillons ont été stockés dans un congélateur (- 20 0 C) pendant une semaine au maximum avant analyse. Pour la numération de la radioactivité, environ 100 pL de plasma et 100 mg de chaque organe / tissu ont été prélevés et pesés avec précision. Les organes ont tout d'abord été dissous en ajoutant 1 ml de solution soluble (PerkinElmer, USA) et les échantillons ont été placés dans un four à 60 0 C pendant une nuit. Ils ont ensuite été blanchis à la chaux en ajoutant deux fois 100 pL de H202 à 30% (poids / volume) et chauffés pendant 30 min à 60 0 C dans un four. Enfin, les échantillons de plasma et d'organes traités ont été mélangés avec du Hionic- FluorUltimagold (PerkinElmer, USA) et la radioactivité a été mesurée avec un compteur à scintillation polyvalent LS 6500 (Beckman Coulter). Le comptage radioactif permettait d'accéder à la concentration totale en PTX: [Total PTX] = [PTX libre] + [PTX-PAAm] Les résultats sont reproduits sur la figure 10. Example 12: Study of Pharmacokinetics and Biodistribution (Radiolabelled PTX) Female BALB / c OlaHsd mice aged 7 weeks (~ 22 g, Envigo, France) were used. Taxol® radiolabeled and PTX * -PAAm radiolabeled (synthesized as in Example 1 with paclitaxel radiolabelled [3 H] -PTX) were injected at a dose of 1 mg.kg 7 (1 pCi per mouse) to perform pharmacokinetic and biodistribution studies. The mice were divided into four groups: (i) Taxol® injected intravenously; (ii) Taxol® injected subcutaneously; (iii) PTX-PAAm injected intravenously and (iv) PTX-PAAm injected subcutaneously. Each group consisted of 40 mice divided into 10 different times (0.25 h, 0.5 h, 1 h, 2 h, 4 h, 4 h, 7 h, 24 h, 48 h, 96 h and 144 h) leading to 4 mice per group. Radiolabelled PTX was added to the Taxol® formulation and radiolabeled PTX-PAAm was added to PTX-PAAm (approximately 1 pCi injected per mouse) to effect pharmacokinetics and biodistribution. At each endpoint, the mice were euthanized with pentobarbital and the blood was collected by cardiac puncture before the plasma was recovered by centrifugation in tubes containing EDTA (VACUETTE® K3 EDTA tube, 5 min centrifugation, 3000 ml). g). Livers, kidneys, rats, lungs and some SC tissues at the injection site were also collected. All the samples were stored in a freezer (-20 ° C.) for a maximum of one week before analysis. For the count of radioactivity, about 100 μl of plasma and 100 mg of each organ / tissue were collected and weighed accurately. The organs were first dissolved by adding 1 ml of soluble solution (PerkinElmer, USA) and the samples were placed in an oven at 60 0 C overnight. They were then whitewashed by adding twice 100 μl of 30% (w / v) H 2 O 2 and heated for 30 minutes at 60 ° C. in an oven. Finally, plasma and treated organ samples were mixed with Hionic-FluorUltimagold (PerkinElmer, USA) and radioactivity measured with a LS 6500 scintillation counter (Beckman Coulter). The radio count was used to access the total PTX concentration: [Total PTX] = [Free PTX] + [PTX-PAAm] The results are shown in Figure 10.
Des études de pharmacocinétique et de biodistribution ont aussi été conduites pour le composé polyacrylamide contenant du paclitaxel. Le paclitaxel a été radiomarqué et couplé au polymère par une liaison ester (liaison stable) pour pouvoir être suivi dans le sang et dans différents organes (foie, poumons, reins, rate, tissu SC). La technique de radio marquage permet de suivre le Paclitaxel total (paclitaxel total = paclitaxel couplé + paclitaxel non couplé). Le Taxol commercial est utilisé comme contrôle. A une dose de 7 mg/kg (en équivalent paclitaxel), le Taxol injecté par voie IV présente une demi- vie courte (quelques dizaines de minutes). A la même dose, par voie SC la combinaison de sa lente absorption et de sa métabolisation rapide conduit à des concentrations plasmatiques très faibles (Cmax<lpg/mL). Après injection IV, comme montré qualitativement avec la rhodamine, le couplage du paclitaxel au polymère entraîne une augmentation importante de la demi-vie et les concentrations sont encore détectables 6 jours après l’injection. Après administration SC de la prodrogue polymère, on obtient une biodisponibilité importante (> 85%), une absorption rapide (Cmax à 4 h) et une demi-vie comparable à celle de l’injection IV. Lorsque l’on compare l’AUC de la prodrogue polymère (paclitaxel total = paclitaxel couplé + paclitaxel non couplé) au Taxol IV on a une augmentation d’un facteur 70. Le couplage au polymère augmente donc le temps de circulation du paclitaxel en empêchant sa métabolisation. Les études de biodistribution montrent une élimination majoritairement hépatique du paclitaxel. Celle-ci est retardée pour le polymère paclitaxel en concordance avec la pharmacocinétique. Dans les autres organes, les quantités sont faibles sans accumulation inquiétante. Les quantités de paclitaxel-polymère au point d’injection diminuent rapidement ce qui confirme le passage rapide de la prodrogue dans la circulation et la bonne biodisponibilité du polymère-Paclitaxel. Pharmacokinetic and biodistribution studies have also been conducted for the polyacrylamide compound containing paclitaxel. Paclitaxel was radiolabelled and coupled to the polymer by an ester linkage (stable binding) so that it could be followed in the blood and in various organs (liver, lungs, kidneys, spleen, SC tissue). The technique of Radio tagging tracks total paclitaxel (total paclitaxel = coupled paclitaxel + uncoupled paclitaxel). Commercial Taxol is used as a control. At a dose of 7 mg / kg (paclitaxel equivalent), Taxol IV injected has a short half-life (a few tens of minutes). At the same dose, SC combination of slow absorption and rapid metabolism leads to very low plasma concentrations (Cmax <lpg / mL). After IV injection, as shown qualitatively with rhodamine, the coupling of paclitaxel to the polymer results in a significant increase in half-life and the concentrations are still detectable 6 days after injection. After SC administration of the polymeric prodrug, a high bioavailability (> 85%), a rapid absorption (Cmax at 4 h) and a half-life comparable to that of the IV injection are obtained. Comparing the AUC of the polymeric prodrug (total paclitaxel = coupled paclitaxel + uncoupled paclitaxel) to Taxol IV is increased by a factor of 70. Coupling to the polymer therefore increases the circulation time of paclitaxel by preventing its metabolism. Biodistribution studies show predominantly hepatic elimination of paclitaxel. This is delayed for the paclitaxel polymer in accordance with pharmacokinetics. In the other organs, the quantities are small without disturbing accumulation. The amounts of paclitaxel-polymer at the injection site decrease rapidly, which confirms the rapid passage of the prodrug into the circulation and the good bioavailability of the polymer-Paclitaxel.
La présente invention permet donc d’augmenter la solubilité, la stabilité à haute concentration et biodisponibilité du principe actif. Ces résultats, combinés à l’approche prodrogue permettent d’éliminer de manière surprenante les effets toxiques au niveau du tissu SC. Exemple 13 : Etude de pharmacocinétique et biodistribution The present invention therefore makes it possible to increase the solubility, the high concentration stability and bioavailability of the active ingredient. These results, combined with the prodrug approach, make it possible to surprisingly eliminate the toxic effects on SC tissue. Example 13 Study of Pharmacokinetics and Biodistribution
Le polyacrylamide a été marqué avec une sonde fluorescente (Rhodamine, exemple 6) et la fluorescence suivie in vivo chez la souris grâce à un système d’imagerie Lumina (PerkinElmer) avec les filtres d’excitation entre 500 et 535 nm, et les filtres d’émission entre 575 et 650 nm. Les résultats sont reproduits sur la figure 11. La rhodamine libre injectée par voie SC a une bonne biodisponibilité (la fluorescence diminue en 24 h au point d’injection) et est rapidement éliminée. Lorsque la Rhodamine-PAAm est injectée par voie IV, la rhodamine est encore détectable 4 jours après l’injection. Le greffage au polymère protège la sonde contre la métabolisation et l’excrétion, la demi-vie est fortement augmentée. La rhodamine -polymère administrée par voie SC est biodisponible et présente un temps de circulation augmenté (encore présente à 4 jours). Ces résultats montrent que le couplage au polymère augmente le temps de circulation de la molécule active. La présente invention est donc intéressante pour ralentir l’élimination des principes actifs une fois couplés La liaison diglycolate qui libère plus rapidement le PTX permet d’avoir des concentrations plus élevées au temps cours. La liaison ester qui libère plus lentement permet d’avoir une libération prolongée. La liaison carbonate libère faiblement. The polyacrylamide was labeled with a fluorescent probe (Rhodamine, Example 6) and the fluorescence followed in vivo in the mouse by means of a Lumina imaging system (PerkinElmer) with excitation filters between 500 and 535 nm, and the filters emission between 575 and 650 nm. The results are shown in Figure 11. Free rhodamine injected SC has good bioavailability (fluorescence decreases in 24 hours at the injection site) and is rapidly eliminated. When Rhodamine-PAAm is injected IV, rhodamine is still detectable 4 days after injection. Polymer grafting protects the probe against metabolism and excretion, the half-life is greatly increased. The rhodamine-SC polymer is bioavailable and has an increased circulation time (still present at 4 days). These results show that coupling to the polymer increases the circulation time of the active molecule. The present invention is therefore advantageous for slowing down the elimination of the active ingredients once coupled. The diglycolate bond which releases the PTX more rapidly makes it possible to have higher concentrations in the course of time. The ester bond which liberates more slowly allows for a prolonged release. The carbonate bond weakly releases.
On peut ainsi faire varier le profil de libération selon le polymère de l’invention utilisé comme illustré en figure 8. It is thus possible to vary the release profile according to the polymer of the invention used as illustrated in FIG. 8.
Synthèse de copolvmères statistiques et à blocs Synthesis of statistical and block copolvmers
Exemple 14 : Synthèse de Gemcitabine-polvtacrylamide-r -acrylonitnlel-CDP Example 14 Synthesis of Gemcitabine-Polyacrylamide-R-Acrylonitrile-CDP
L’exemple suivant présente la synthèse d’un polymère ayant comme molécule active greffée, une molécule polaire. Protection des fonctions hydroxyles de la Gemcitabine The following example shows the synthesis of a polymer having, as grafted active molecule, a polar molecule. Protection of the hydroxyl functions of Gemcitabine
Dans un ballon, 4 g (13,3 mmol) de gemcitabine hydrochloride sont mélangés avec 5,1 g (33,8 mmol) de tertbutyldimethylsilylchloride, et 2,75 g (40,4 mmol) d’imidazole dans 6 g (6,36 mL) de DMF anhydre. Puis 1,5 g (2,07 mL soit 14,9 mmol) de triéthylamine sont ajoutés goutte-à-goutte. Le mélange est agité à 25 °C pendant 24 h. Les sels d’imidazole sont filtrés et le DMF est évaporé. Une solution aqueuse saturée de NaHCCh est ajoutée et cette solution est extraite à l’acétate d’éthyle (3 fois). Fes phases EtOAc organiques sont groupées et lavées avec de la saumure puis séchées sur MgS04 et concentrées. In a flask, 4 g (13.3 mmol) of gemcitabine hydrochloride are mixed with 5.1 g (33.8 mmol) of tertbutyldimethylsilylchloride, and 2.75 g (40.4 mmol) of imidazole in 6 g (6 g). 36 mL) of anhydrous DMF. 1.5 g (2.07 mL, 14.9 mmol) of triethylamine are then added dropwise. The mixture is stirred at 25 ° C for 24 h. The imidazole salts are filtered and the DMF is evaporated. A saturated aqueous solution of NaHCO 3 is added and this solution is extracted with ethyl acetate (3 times). Phases Organic EtOAc are pooled and washed with brine then dried over MgSO 4 and concentrated.
Le résidu est purifié par flash chromatographie sur gel de silice (Eluant : EtOAc). The residue is purified by flash chromatography on silica gel (eluent: EtOAc).
5,94 g de GemTBDMS sont obtenus sous forme de poudre blanche, soit un rendement de 93 %. 5.94 g of GemTBDMS are obtained in the form of a white powder, ie a yield of 93%.
Couplage de la GemTBDMS au CDP Coupling GemTBDMS to CDP
1,2 g (2,97 mmol) de CDP sont ajoutés dans un mélange de 9 g (10,12 mL) de THF anhydre et 370 mg (510 pL soit 3,66 mmol) de triéthylamine. Le mélange est refroidi à 0 °C et une solution de chloroformiate d’éthyle (190 pL soit 2,03 mmol est ajoutée goutte-à-goutte dans 3,6 g (4,05 mL) de THF. Le mélange est agité à 0 °C pendant 30 minutes. 1.2 g (2.97 mmol) of CDP are added in a mixture of 9 g (10.12 ml) of anhydrous THF and 370 mg (510 μl, ie 3.66 mmol) of triethylamine. The mixture is cooled to 0 ° C. and a solution of ethyl chloroformate (190 μL, ie 2.03 mmol) is added dropwise to 3.6 g (4.05 mL) of THF. 0 ° C for 30 minutes.
Une solution de 1 g (2,03 mmol) GemTBDMS est ajoutée au goutte-à-goutte dans 6 g (6,36 mL) de DMF. Le mélange réactionnel est agité à 20 °C pendant 2 jours. A solution of 1 g (2.03 mmol) GemTBDMS is added dropwise into 6 g (6.36 mL) of DMF. The reaction mixture is stirred at 20 ° C for 2 days.
Les solvants volatils sont évaporés. La solution obtenue est diluée à la saumure et extraite à l’acétate d’éthyle. Les phases EtOAc sont groupées et lavées avec de la saumure puis séchées sur MgS04 puis concentrées au rotavapor. The volatile solvents are evaporated. The resulting solution is diluted with brine and extracted with ethyl acetate. The EtOAc phases are grouped and washed with brine then dried over MgSO 4 and then concentrated in a rotavapor.
Le résidu est purifié par flash chromatographie sur gel de silice (Eluant : Ether de pétrole/EtOAc 4:1). The residue is purified by flash chromatography on silica gel (eluent: petroleum ether / EtOAc 4: 1).
699,4 mg de GemTBDMS-CDP sont obtenus sous forme d’une pâte jaune/orange, soit un rendement de 39,2 %. 699.4 mg of GemTBDMS-CDP are obtained in the form of a yellow / orange paste, ie a yield of 39.2%.
Greffage de la chaîne polymère Poly(AAm-co-AN) Grafting Poly Polymer Chain (AAm-co-AN)
3,73 mg (0,023 mmol) d’AIBN, 45,88 mg (0,114 mmol) de GemTBDMS-CDP, 415,46 mg (5,85 mmol) d’AAm, 152,87 mg (2,88 mmol) d’AN et 2,40 g (2,182 mL) de DMSO sont introduits dans un flacon droit pourvu d’un barreau aimanté. Le flacon est scellé avec un septum puis le mélange réactionnel est mis à buller avec de l’argon pendant 15 min. Le mélange réactionnel est introduit dans un bain d’huile préalablement chauffé à 70 °C et la réaction court pendant 24 h sous agitation. Par la suite, le polymère GemTBDMS-P(AAm-co-AN) est précipité une fois dans le méthanol puis séché. 3.73 mg (0.023 mmol) of AIBN, 45.88 mg (0.114 mmol) of GemTBDMS-CDP, 415.46 mg (5.85 mmol) of AAm, 152.87 mg (2.88 mmol) of AN and 2.40 g (2.182 mL) of DMSO are introduced into a straight vial with a magnetic bar. The flask is sealed with a septum and then the reaction mixture is bubbled with argon for 15 min. The reaction mixture is introduced into an oil bath preheated to 70 ° C and the reaction runs for 24 hours with stirring. Subsequently, the polymer GemTBDMS-P (AAm-co-AN) is precipitated once in methanol and then dried.
Dé-protection des fonctions hydroxyle de la Gemcitabine-TBDMS-P(AAm-co-AN) Environ 700 mg de polymère est dissout dans 5,5 mL de DMSO auxquels 880 pL de TB AF sont ajoutés. Le mélange réactionnel est laissé pendant 45 min sous agitation à température ambiante. Le tout est ensuite précipité dans du méthanol froid. Deprotection of the hydroxyl functions of Gemcitabine-TBDMS-P (AAm-co-AN) About 700 mg of polymer is dissolved in 5.5 ml of DMSO to which 880 μl of AF TB are added. The reaction mixture is left stirring for 45 minutes at room temperature. The whole is then precipitated in cold methanol.
Le Spectre RMN 1H confirme la présence de la Gem-P(AAm-co-AN). The 1H NMR spectrum confirms the presence of Gem-P (AAm-co-AN).
Le produit obtenu est caractérisé par une masse molaire de 25 700 g/mol. Exemple 15 : Synthèse des polymères Paclitaxel-Polv(AAm-r -AN ) The product obtained is characterized by a molar mass of 700 g / mol. Example 15 Synthesis of Paclitaxel-Polv Polymers (AAm-r-AN)
Couplage du paclitaxel (PTX) au CDP selon l’exemple 1 Greffage de la chaîne polymère Poly(AAm-co-AN) Coupling of paclitaxel (PTX) to CDP according to Example 1 Grafting of the poly (AAm-co-AN) polymer chain
En appliquant le protocole de greffage dérivé l’exemple 1 avec ajout du monomère d’acrylonitrile, plusieurs polymères de Paclitaxel- Poly(AAm-co-AN)- CDP sont obtenus et présentés dans le tableau 1. L’intérêt de ce copolymère vient de sa thermo sensibilité UCST. By applying the grafting protocol derived from Example 1 with addition of the acrylonitrile monomer, several polymers of Paclitaxel-Poly (AAm-co-AN) -CDP are obtained and presented in Table 1. The interest of this copolymer comes from of its UCST thermo sensitivity.
Tableau 1. Présentation des produits de départ pour la synthèse des polymères CDP-P(AAm-co-AN), PTX-P(AAm-co-AN) obtenus.  Table 1. Presentation of the starting materials for the synthesis of the polymers CDP-P (AAm-co-AN), PTX-P (AAm-co-AN) obtained.
Exemple 16 : Mesures de transmittance en fonction de la température Cet exemple met en évidence pour la première fois, à la connaissance des inventeurs, des copolymères greffés par des molécules actives par la méthode du principe actif amorceur qui sont thermosensibles et qui présentent une UCST, voir Figure 1. EXAMPLE 16 Measurements of Transmittance as a Function of the Temperature This example demonstrates for the first time, to the inventors' knowledge, copolymers grafted with active molecules by the method of the initiator active ingredient which are thermosensitive and which have a UCST. see Figure 1.
Les résultats de transmittance en fonction de la température sont résumés dans le tableau 2. L’UCST se détermine comme la température où la transmittance atteint environ 100 %, soit quand le polymère est totalement solubilisé. The transmittance results as a function of temperature are summarized in Table 2. The UCST is determined as the temperature where the transmittance reaches about 100%, ie when the polymer is fully solubilized.
Tableau 2. Caractéristiques des polymères synthétisés. UCST mesurée par rampe de température.  Table 2. Characteristics of the synthesized polymers. UCST measured by temperature ramp.
Exemple 17 : synthèse du polymère dibloc PTX-P/AAm-ro-AN )-/?-PEGMA EXAMPLE 17 Synthesis of the diblock polymer PTX-P / AAm-ro-AN) - /? - PEGMA
1,7 mg (0,01 mmol) d’AIBN, 100 mg de RTC-33%-10 synthétisé comme indiqué dans l’exemple 16, 37,5 mg (0,125 mmol) de PEGMA et 2,475 g (2,25 mL) de DMSO sont introduits dans un flacon droit pourvu d’un barreau aimanté. Le flacon est scellé avec un septum puis le mélange réactionnel est mis à buller avec de l’argon pendant 15 min. Le mélange réactionnel est introduit dans un bain d’huile préalablement chauffé à 70 °C et la réaction court pendant 5 h sous agitation. 1.7 mg (0.01 mmol) of AIBN, 100 mg of RTC-33% -10 synthesized as indicated in Example 16, 37.5 mg (0.125 mmol) of PEGMA and 2.475 g (2.25 mL) ) of DMSO are introduced into a straight bottle provided with a magnetic bar. The flask is sealed with a septum and then the reaction mixture is bubbled with argon for 15 min. The reaction mixture is introduced into an oil bath preheated to 70 ° C. and the reaction runs for 5 hours with stirring.
En fin de réaction, le polymère est dialysé contre 1 L d’eau pendant 24 h. L’eau est changée en journée toutes les 4 heures. A l’issue de la dialyse, le polymère est lyophilisé. Des flocons pâteux blancs sont obtenus. Le Spectre 1H-RMN du produit obtenu confirme la présence de la polymérisation deAt the end of the reaction, the polymer is dialyzed against 1 L of water for 24 hours. The water is changed in the day every 4 hours. At the end of the dialysis, the polymer is lyophilized. White pasty flakes are obtained. The 1 H-NMR spectrum of the product obtained confirms the presence of the polymerization of
PEGMA sur le produit RTC-33%-10. PEGMA on the product RTC-33% -10.
Suivant le même protocole d’autres copolymères diblocs PTX-P(AAm-r -AN)-/?- PEGMA ont été synthétisés et présentés dans le tableau 4. Following the same protocol other diblock copolymers PTX-P (AAm-r-AN) - / - PEGMA were synthesized and presented in Table 4.
Tableau 4. Caractéristiques des copolymères séquencés synthétisés. L’UCST est mesurée par rampe de température.  Table 4. Characteristics of synthesized block copolymers. The UCST is measured by temperature ramp.
Pour chaque copolymère statistique PTX-P(AAm-co-AN), une chaîne de PEGMA de longueur de 1400 à 2000 g/mol a été ajouté. For each PTX-P random copolymer (AAm-co-AN), a PEGMA chain with a length of 1400 to 2000 g / mol was added.
CP5-PEGMA et CP7-PEGMA ont été analysées par spectromètre UV-visible pour déterminer leur UCST comme étant 4l°C et 52°C respectivement avec une faible hystérésis (de l’ordre de 1 à 2 °C). CP5-PEGMA and CP7-PEGMA were analyzed by UV-visible spectrometer to determine their UCST as 411 ° C and 52 ° C respectively with a low hysteresis (of the order of 1 to 2 ° C).
La comparaison des courbes obtenues pour CP5 et celles pour la suspension de CP5- PEGMA, conduit à la déduction que la valeur de l’UCST diminue de quelques degrés en raison du caractère hydrophile du bloc PEGMA. Les résultats de cet essai comparatif sont présentés à la Figure 2. Exemple 18 : Solubilité de la prodrogue polymère PTX-PAAm-co-AN en fonction du % d’AN The comparison of the curves obtained for CP5 and those for the suspension of CP5-PEGMA leads to the deduction that the value of the UCST decreases by a few degrees because of the hydrophilic nature of the PEGMA block. The results of this comparative trial are shown in Figure 2. Example 18 Solubility of the PTX-PAAm-co-AN Polymer Prodrug as a Function of the% of AN
La viscosité de solutions de PTX-(PAAm-co-AN) avec des taux d’AN entre 0% et 15% jusqu’à une concentration de 50 mg/mL a été mesurée. The viscosity of PTX- (PAAm-co-AN) solutions with AN levels between 0% and 15% up to a concentration of 50 mg / mL was measured.
Protocole de Viscosité (en fonction du taux de cisaillement) : Viscosity protocol (depending on the shear rate):
Un rhéomètre (ARG2, TA Instrument) a été utilisé avec une géométrie plan-plan de dimension d = 20 mm avec garde à solvant, thermostaté à 20°C et muni d’une cloche à solvant en plastique. L’échantillon est déposé à l’aide d’une pipette en plastique sur le plan inférieur, et la garde à solvant est remplie d’eau. L’appareil place les deux plans à une distance de 200 nm et le surplus est éliminé afin d’éviter les frottements parasites. La procédure appliquée est ensuite la suivante : A rheometer (ARG2, TA Instrument) was used with a plane-plane geometry of dimension d = 20 mm with solvent guard, thermostated at 20 ° C and provided with a plastic solvent bell. The sample is placed on the lower plane with a plastic pipette, and the solvent guard is filled with water. The device places the two planes at a distance of 200 nm and the surplus is eliminated to avoid parasitic friction. The procedure is then:
- équilibration de l’échantillon à 20 °C pendant 2 minutes. equilibration of the sample at 20 ° C. for 2 minutes.
- mesure du couple appliqué pour un taux de cisaillement variant de 10 à 1000 s 1 (5 mesures par décade, 3 minutes d’équilibrage maximum pour chaque mesure). - measurement of the applied torque for a shear rate ranging from 10 to 1000 s 1 (5 measurements per decade, 3 minutes of maximum balancing for each measurement).
D’après la figure 13, la viscosité diminue avec une augmentation du taux d’acrylonitrile, jusqu’à 5 mol% et l’effet est démontré jusqu’à 50 mg/mL en PTX- P(AAm-co-AN). From Figure 13, the viscosity decreases with increasing acrylonitrile level, up to 5 mol% and the effect is demonstrated up to 50 mg / mL in PTX-P (AAm-co-AN).
Exemple 19 : Essai de toxicité avec PTX-2l%-5 Example 19: Toxicity test with PTX-21% -5
Un essai de toxicité locale est effectué chez la souris avec le PTX-2l%-5. Sur un groupe de 3 souris « nude », 0,6 mg de PTX dans 200 pL de solution PBS sont administrés par voie sous-cutanée. Cette injection est répétée 4 fois sur 4 jours consécutifs. A l’issue du troisième jour, une toxicité locale (irritation aigüe, légère nécrose) est apparue au voisinage du site d’injection pour toutes les souris, comme présenté à la Ligure 3. A local toxicity test is performed in mice with PTX-21% -5. On a group of 3 "nude" mice, 0.6 mg of PTX in 200 μl of PBS solution are administered subcutaneously. This injection is repeated 4 times over 4 consecutive days. At the end of the third day, local toxicity (acute irritation, mild necrosis) occurred near the injection site for all mice, as shown in Figure 3.
La même dose de paclitaxel formulé avec prodrogue polymère PTX-2l%-5 (correspondant à une concentration de polymère de 17,6 mg/mL). Comme il est présenté à la Ligure 3, à l’issue des quatre injections, le groupe de 3 souris n’a présenté aucune trace de toxicité locale. The same dose of paclitaxel formulated with PTX-21% -5 polymer prodrug (corresponding to a polymer concentration of 17.6 mg / mL). As shown in Figure 3, at the end of the four injections, the group of 3 mice showed no trace of local toxicity.

Claims

REVENDICATIONS
1. Prodrogue polymère comprenant : A polymeric prodrug comprising:
une chaîne de polymère formée au moins en partie de monomère d’acrylamide ou l’un de ses dérivés, comme par exemple le N- hydroxyacrylamide, le N-(4-hydroxybutyl)methacrylamide, le le N- (poly(ethylène glycol))-acryalamide, le N-(3- methoxypropyl)methacrylamide, le N-(2-(dimethylamino)ethyl)-N- methylmethacrylamide, le le N-(2-(diethylamino)ethyl)-N- methylmethacrylamide, ledit polymère comprenant une partie proximale et une partie terminale ;  a polymer chain formed at least in part of acrylamide monomer or a derivative thereof, such as, for example, N-hydroxyacrylamide, N- (4-hydroxybutyl) methacrylamide, N- (polyethylene glycol), ) -acryalamide, N- (3-methoxypropyl) methacrylamide, N- (2- (dimethylamino) ethyl) -N-methylmethacrylamide, N- (2- (diethylamino) ethyl) -N-methylmethacrylamide, said polymer comprising a proximal portion and an end portion;
une première molécule pharmaceutiquement active couplée de manière covalente à la partie proximale du polymère ;  a first pharmaceutically active molecule covalently coupled to the proximal portion of the polymer;
éventuellement une deuxième molécule pharmaceutiquement active couplée de manière covalente à la partie terminale du polymère.  optionally a second pharmaceutically active molecule covalently coupled to the terminal portion of the polymer.
2. Prodrogue polymère selon la revendication 1, caractérisée en ce que le polymère est formé au moins en partie de monomère d’acrylamide, ou l’un de ses dérivés, et de co-monomères pour former des polymères statistiques ou à blocs, comme par exemple le poly(acrylamide-co-acrylonitrile). 2. Polymeric product according to claim 1, characterized in that the polymer is formed at least in part of acrylamide monomer, or one of its derivatives, and comonomers to form random or block polymers, such as for example poly (acrylamide-co-acrylonitrile).
3. Prodrogue polymère selon la revendication 1 ou 2, caractérisée en ce que le polymère est un poly(acrylamide). 3. Polymer prodrug according to claim 1 or 2, characterized in that the polymer is a poly (acrylamide).
4. Prodrogue polymère comprenant : 4. A polymeric prodrug comprising:
une chaîne de polymère soluble dans l’eau, ledit polymère comprenant une partie proximale et une partie terminale ;  a water-soluble polymer chain, said polymer comprising a proximal portion and an end portion;
une première molécule pharmaceutiquement active couplée de manière covalente à la proximale du polymère ;  a first pharmaceutically active molecule covalently coupled to the proximal polymer;
- éventuellement, une deuxième molécule pharmaceutiquement active couplée de manière covalente à la partie terminale du polymère ;  optionally, a second pharmaceutically active molecule covalently coupled to the terminal portion of the polymer;
ladite solubilité étant appréciée à une concentration de 200 mg/mL dans l’eau distillée avec comme première molécule pharmaceutiquement active le paclitaxel. said solubility being evaluated at a concentration of 200 mg / ml in distilled water with paclitaxel as the first pharmaceutically active molecule.
5. Prodrogue polymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisée en ce que la chaîne de polymère présente une dispersité inférieure à 1,5 ladite dispersité étant déterminée par chromatographie d’exclusion stérique. 5. Polymeric prodrug according to any one of claims 1 to 4, characterized in that the polymer chain has a dispersity of less than 1.5 said dispersity being determined by size exclusion chromatography.
6. Prodrogue polymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisée en ce que la chaîne de polymère présente une masse molaire de 1000 à 1000000 g/mol, de préférence inférieure à 100000 g/mol, de préférence inférieure à 50000 g/mol. 6. Polymeric prodrug according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the polymer chain has a molar mass of 1000 to 1000000 g / mol, preferably less than 100000 g / mol, preferably less than 50000 g. / mol.
7. Prodrogue polymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que le polymère comprend un agent de contrôle de polymérisation radicalaire étant choisi parmi les agents de contrôle de la polymérisation radicalaire contrôlée par transfert de chaîne réversible par addition-fragmentation (en anglais Réversible Addition-Fragmentation Chain Transfer (RAFT), polymérisation radicalaire contrôlée par transfert d'atomes (en anglais Atom Transfer Radical Polymerization (ATRP)) et ses dérivées (polymérisation radicalaire contrôlée par le cuivre(I)), polymérisation radicalaire contrôlée par les nitroxydes (en anglais Nitroxide-Mediated Polymerization (NMP), polymérisation radicalaire contrôlée par le cobalt (CoMRP), polymérisation radicalaire contrôlée par des organotellures (TERP) et la polymérisation radicalaire contrôlée par les organoantimoines (SbRP), et par exemple parmi les agents de transfert thiocarbonylthio comme par exemple les dithiocarbonate, xanthate, dithiocarbamate et trithiocarbonate, parmi les complexes à base de métaux de transition (Cu, Fe, Ru, etc.), parmi les alkoxyamines, parmi les complexes à base de cobalt, les organotellures et parmi les organoantimoines. 7. Polymeric prodrug according to any one of claims 1 to 6, characterized in that the polymer comprises a radical polymerization control agent being selected from the control agents of the radical polymerization controlled by reversible chain transfer by addition-fragmentation (English Reversible Addition-Fragmentation Chain Transfer (RAFT), Atom Transfer Radical Polymerization (ATRP) and its derivatives (controlled radical polymerization by copper (I)), controlled radical polymerization Nitroxide-Mediated Polymerization (NMP), cobalt-controlled radical polymerization (CoMRP), organotellurated radical polymerization (TERP) and organoantimoin-controlled radical polymerization (SbRP), and, for example, thiocarbonylthio transfer agents as for example dithiocarbonate, xanthate, dithiocarbamate and trithiocarbonate, among the transition metal complexes (Cu, Fe, Ru, etc.), among alkoxyamines, among cobalt-based complexes, organotellures and among organoantimoins.
8. Prodrogue polymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 7, caractérisée en ce que le polymère comprend un agent de contrôle de polymérisation radicalaire comprenant en partie terminale une chaîne alkyle terminale, par exemple comprenant de 1 à 20 atomes de carbone, une fonction acide carboxylique, une fonction alcool, une fonction amine, une fonction amide, une fonction thiol, ladite fonction étant éventuellement supportée par la chaîne alkyle terminale, et ladite fonction étant éventuellement liée à une deuxième molécule pharmaceutiquement active. 8. Polymeric product according to any one of claims 1 to 7, characterized in that the polymer comprises a radical polymerization control agent comprising in the terminal part an alkyl terminal chain, for example comprising from 1 to 20 carbon atoms, a carboxylic acid function, an alcohol function, an amine function, an amide function, a thiol function, said function optionally being supported by the terminal alkyl chain, and said function being optionally linked to a second pharmaceutically active molecule.
9. Prodrogue polymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que le polymère comprend un agent de contrôle de polymérisation radicalaire comprenant en partie proximale une fonction proximale choisie parmi une fonction amide, ester, carbonate, carbamate, succinate, disulfide, acétal, thioether, triazole ; et/ou linker diglycolate, succinate, succinimidyl 4-(N- maleimidomethyl)cyclohexane-l-carboxylate (SMCC), glycinate, glucuronate, valine-citrulline, maléimide, ladite fonction et/ou linker proximal formant liaison covalente avec le premier principe pharmaceutiquement actif. 9. The polymer prodrug as claimed in claim 1, wherein the polymer comprises a radical polymerization control agent comprising, in part proximally, a proximal function chosen from an amide, ester, carbonate, carbamate, succinate function. disulfide, acetal, thioether, triazole; and / or linker diglycolate, succinate, succinimidyl 4- (N-maleimidomethyl) cyclohexane-1-carboxylate (SMCC), glycinate, glucuronate, valine-citrulline, maleimide, said function and / or proximal linker forming a covalent bond with the first pharmaceutically active principle active.
10. Prodrogue polymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 9, dans laquelle la molécule active est une molécule anticancéreuse, une molécule antibiotique (bactério/fungo-statique, bactério/fungo-toxique ou agent antiviraux), une molécule antidiabétique, une molécule anti-inflammatoire, une molécule traitant une maladie vasculaire ou cardiovasculaire, une molécule traitant une maladie du système nerveux central, une molécule agoniste d’un récepteur physiologique, une molécule antagoniste ou partiellement antagoniste d’un récepteur physiologique, une molécule immuno-modulatrice. 10. Polymeric prodrug according to any one of claims 1 to 9, wherein the active molecule is an anticancer molecule, an antibiotic molecule (bacteri / fungo-static, bacteri / fungo-toxic or antiviral agent), an antidiabetic molecule, a anti-inflammatory molecule, a molecule treating a vascular or cardiovascular disease, a molecule treating a disease of the central nervous system, an agonist molecule of a physiological receptor, a molecule antagonist or partially antagonist of a physiological receptor, an immunomodulatory molecule .
11. Prodrogue polymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 10, dans laquelle la molécule active est. , le paclitaxel, le docétaxel, la gemcitabine, la cladribine, la capécitabine, la daunorubicine, la doxorubicine, l’épirubicine, l’idarubicine, l’actinomycine, l’amsacrine, la dacarbazine, la dactinomycine, la vincristine, la vimblastine, la vindésine, le methotrexate, la colchiccine, le cyclophosphamide, l’azathioprine, la 6-mercaptopurine, la lomustine, la carmustine, la dacarbazine, le cisplatine, le fluoro-uracile, le tenoposide ou l’étoposide., la fotémustine, la mitomycine C, la mitoxantrone, la streptozocine, la trabectédine, la vinflunine, la vinorelbine, le trioxyde d’asemique, la bendamustine, le busulfan, le cabazitaxel, la carboplatine, l’eribuline, l’irinotécan, le topotécan, l’ixabepilone, la nélarabine, l’oxaliplatine, le pralatrexate, le temozolomide, le pemetrexed, l’imatinib, le sunitinib, le sorafenib. The polymeric prodrug according to any one of claims 1 to 10, wherein the active molecule is. paclitaxel, docetaxel, gemcitabine, cladribine, capecitabine, daunorubicin, doxorubicin, epirubicin, idarubicin, actinomycin, amsacrine, dacarbazine, dactinomycin, vincristine, vimblastine, vindesine, methotrexate, colchicine, cyclophosphamide, azathioprine, 6-mercaptopurine, lomustine, carmustine, dacarbazine, cisplatin, fluorouracil, tenoposide or etoposide., fotemustine, mitomycin C, mitoxantrone, streptozocin, trabectedin, vinflunin, vinorelbine, asemic trioxide, bendamustine, busulfan, cabazitaxel, carboplatin, eribulin, irinotecan, topotecan, ixabepilone , nelarabine, oxaliplatin, pralatrexate, temozolomide, pemetrexed, imatinib, sunitinib, sorafenib.
12. Prodrogue polymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 11 caractérisée en ce qu’elle induit une libération étalée dans le temps de la molécule pharmaceutiquement active dans la circulation sanguine ou au site d’action, et par exemple au niveau d’une tumeur ou au niveau intracellulaire. 12. A polymeric prodrug according to any one of claims 1 to 11 characterized in that it induces a sustained release of the pharmaceutically active molecule in the bloodstream or the site of action, and for example at the level of tumor or intracellularly.
13. Prodrogue polymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 12, pour son utilisation dans une méthode de traitement thérapeutique, ou dans une méthode de diagnostic, ou dans une méthode d’imagerie médicale, chez un être humain ou animal par administration sous-cutanée ou intra-musculaire. 13. A polymeric prodrug according to any one of claims 1 to 12, for its use in a method of therapeutic treatment, or in a method of diagnosis, or in a method of medical imaging, in a human or animal by administration under -cutaneous or intramuscular.
14. Prodrogue polymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 13 pour son utilisation dans une méthode de traitement thérapeutique d’un être humain ou animal par administration sous-cutanée ou intra-musculaire, ladite prodrogue polymère comprenant une liaison covalente entre une molécule pharmaceutiquement active et un polymère, ladite molécule pharmaceutiquement active n’étant pas administrable par voie sous-cutanée ou intra-musculaire du fait de sa toxicité au niveau du site d’injection (irritation/nécrose du tissu) lorsqu’elle n’est pas liée par liaison covalente audit polymère, de préférence ladite prodrogue polymère présentant une biodisponibilité de la molécule prévenant les toxicités locales (au site d’injection) et libérant la molécule pharmaceutiquement active dans la circulation sanguine. 14. A polymeric prodrug according to any one of claims 1 to 13 for use in a method of therapeutic treatment of a human or animal by subcutaneous or intramuscular administration, said polymeric prodrug comprising a covalent bond between a molecule pharmaceutically active and a polymer, said pharmaceutically active molecule not being administrable subcutaneously or intramuscularly because of its toxicity at the injection site (irritation / tissue necrosis) when not covalently bonded to said polymer, preferably said polymeric prodrug exhibiting a bioavailability of the molecule preventing local toxicities (at the injection site) and releasing the pharmaceutically active molecule into the bloodstream.
15. Prodrogue polymère pour son utilisation selon la revendication 13 ou 14, dans laquelle la méthode de traitement est une méthode de traitement du cancer. Polymeric prodrug for use according to claim 13 or 14, wherein the method of treatment is a method of treating cancer.
16. Procédé de polymérisation radicalaire contrôlée, notamment par la méthode dit du principe actif amorceur, d’au moins une prodrogue polymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 15, ledit procédé comprenant les étapes : 16. Process for controlled radical polymerization, in particular by the so-called initiator active principle method, of at least one polymeric prodrug according to any one of claims 1 to 15, said process comprising the steps of:
couplage covalent d’au moins une première molécule pharmaceutiquement active avec un agent de contrôle de polymérisation radicalaire comprenant une partie proximale et une partie terminale, pour former une première molécule couplée ; la polymérisation radicalaire contrôlée de la première molécule couplée en présence de monomères acrylamide ou l’un de ses dérivés pour former la prodrogue polymère ; covalently coupling at least one first pharmaceutically active molecule with a radical polymerization control agent comprising a proximal portion and an end portion to form a first coupled molecule; controlled radical polymerization of the first molecule coupled in the presence of acrylamide monomers or a derivative thereof to form the polymeric prodrug;
éventuellement, le couplage covalent d’une deuxième molécule pharmaceutiquement active en partie terminale de l’agent de contrôle après polymérisation radicalaire contrôlée du polymère.  optionally, the covalent coupling of a second pharmaceutically active molecule at the terminal end of the control agent after controlled radical polymerization of the polymer.
17. Procédé de polymérisation radicalaire contrôlée d’au moins une prodrogue polymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 15, ledit procédé comprenant les étapes : 17. Process for controlled radical polymerization of at least one polymeric prodrug according to any one of claims 1 to 15, said process comprising the steps of:
la polymérisation radicalaire contrôlée d’un polymère en présence de monomère d’ acrylamide ou l’un de ses dérivés pour former un polymère comprenant une partie proximale et une partie terminale ; couplage covalent d’au moins une première molécule pharmaceutiquement active avec la partie proximale du polymère pour former ladite prodrogue polymère ;  controlled radical polymerization of a polymer in the presence of acrylamide monomer or a derivative thereof to form a polymer comprising a proximal portion and an end portion; covalently coupling at least one first pharmaceutically active molecule with the proximal portion of the polymer to form said polymeric prodrug;
éventuellement, le couplage covalent d’une deuxième molécule pharmaceutiquement active en partie terminale de la prodrogue polymère.  optionally, the covalent coupling of a second pharmaceutically active molecule at the terminal end of the polymer prodrug.
18. Médicament comprenant au moins une prodrogue polymère selon l’une quelconque des revendications 1 à 15. 18. Medicament comprising at least one polymeric prodrug according to any one of claims 1 to 15.
19. Composition injectable dans un tissue d’un mammifère, de préférence un être humain, et en particulier formulée pour une injection par voie sous-cutanée ou intramusculaire, ladite composition comprenant une prodrogue polymère telle que définie selon l’une quelconque des revendications 1 à 15. 19. Injectable composition in a tissue of a mammal, preferably a human, and in particular formulated for an injection subcutaneously or intramuscularly, said composition comprising a polymeric prodrug as defined according to any one of claims 1 at 15.
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