WO2007051923A2 - Acides polyglutamiques fonctionnalises par des derives de l'histidine et des groupements hydrophobes et leurs applications notamment therapeutiques - Google Patents

Acides polyglutamiques fonctionnalises par des derives de l'histidine et des groupements hydrophobes et leurs applications notamment therapeutiques Download PDF

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    • C08—ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
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    • C08G69/02—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids
    • C08G69/08—Polyamides derived from amino-carboxylic acids or from polyamines and polycarboxylic acids derived from amino-carboxylic acids
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    • A61K2800/57—Compounds covalently linked to a(n inert) carrier molecule, e.g. conjugates, pro-fragrances

Definitions

  • the present invention relates to novel biodegradable materials based on copolyamino acids, useful in particular for the vectorization of active principle (s) (PA).
  • PA active principle
  • the invention also relates to novel pharmaceutical, cosmetic, dietetic or phytosanitary compositions based on these modified polyamino acids. These compositions may be of the type of those allowing the vectorization of AP and are preferably in the form of emulsions, micelles, particles, gels, implants or films.
  • the PAs considered are, advantageously, biologically active compounds that can be administered to an animal or human organism orally, parenterally, nasally, vaginally, ocularly, subcutaneously, intravenously, intramuscularly, intradermally, intraperitoneally, intracerebrally, orally, etc.
  • PAs more particularly, but not exclusively, concerned by the invention are proteins, glycoproteins, peptides, polysaccharides, lipopolysaccharides, oligo or polynucleotides, and organic molecules. But it can also be cosmetic products or phytosanitary products, such as herbicides, insecticides, fungicides, etc.
  • polymers of the polylactic, polylactic-glycolic, polyoxyethylene-oxypropylene, polyamino acid or polysaccharide type are raw materials for manufacturing, for example, mass implants, microparticles, nanoparticles, vesicles, micelles or gels.
  • these polymers must be suitable for the manufacture of such systems, they must also be biocompatible, non-toxic, non-immunogenic, economical and they must be easily removed from the body. and / or be biodegradable. On this last aspect, it is moreover essential that the biodegradation in the organism generates non-toxic products.
  • US-B-4,652,441 discloses polylactide microcapsules encapsulating the hormone LH-RH. These microcapsules are produced by preparing a water-in-oil-in-water emulsion and comprise an aqueous inner layer containing the hormone, a substance (gelatin) fixing the same, an oily layer of polylactide, and an aqueous outer layer. (polyvinyl alcohol). The release of the AP can be done over a period of more than two weeks after subcutaneous injection.
  • compositions based on amphiphilic poly (oxyethylene) -poly (oxypropylene) micelles for the vectorization of anticancer drugs such as adriamycin.
  • US Pat. No. 4,888,398 describes polymers based on polyglutamate or polyaspartate, and optionally polyleucine, with pendent groups of alkyloxycarbonylmethyl type, randomly placed on the polyamino acid chain.
  • These polyamino acids, grafted with side groups e.g. methoxycarbonylmethyl, can be used in the form of biodegradable implants containing a sustained release PA.
  • US Pat. No. 5,904,936 describes nanoparticles obtained from a polyleucine-polyglutamate block polymer capable of forming stable colloidal suspensions capable of associating spontaneously with biologically active proteins without denaturing them. These can then be released in vivo in a controlled manner over a long period.
  • the patent application WO-A-99/61512 describes polylysines and polyornithines functionalized with a hydrophobic group (palmitic acid connected to polylysine or ornithine) and a hydrophilic group (polyoxyethylene).
  • These polymers for example polylysine grafted with polyoxyethylene and palmitoyl chains form in the presence of cholesterol, vesicles capable of encapsulating doxorubicin or I 1 DNA.
  • These polymers based on polylysines are cationic in a physiological medium.
  • US-B-6,630,171 of the Applicant describes block polymers or random poly (sodium glutamate) -poly (methyl, ethyl, hexadecyl or dodecyl glutamate), capable of forming stable colloidal suspensions and capable of associating spontaneously with biologically active proteins without denaturing them. These can then be released in vivo in a controlled manner over a long period.
  • These linear amphiphilic copolyamino acids are modified by the presence of a hydrophobic alkyl side chain. These alkyl groups are grafted covalently on the polymer via an ester function.
  • These polymers are anionic in a physiological medium.
  • the application WO-A-2004/013206 describes anionic polyamino acids having hydrophobic groups and characterized in that these groups are connected to the polymer via a ball joint containing two amide functions, and more specifically via a lysine-type spacer. or ornithine.
  • the application WO-A-2004/060968 describes polyamino acids functionalized with at least one oligoamino acid group based on leucine and / or isoleucine and / or valine and / or phenylalanine.
  • the invention relates to biodegradable polyamino acids that can be converted into nano- or micro-colloidal vector particles capable of reversibly associating with active principles.
  • Another essential objective of the present invention is that these polymers are capable of being used for the AP vectorization and make it possible to optimally satisfy all the specifications of the specifications, namely in particular: o capacity:
  • polyamino acids comprising glutamic units, characterized in that at least a part of these units carry a derivative of Phistidine and in that at least part of these units carry a hydrophobic group (GH) pendant, the histidine derivatives and GH respectively identical or different from each other.
  • GH hydrophobic group
  • Each polyglutamate according to the invention is therefore functionalized by a multiplicity of derivatives of histidine and hydrophobic groups (GH), pendent and identical or different from each other.
  • GH hydrophobic groups
  • the term “multiplicity” means that the polyglutamate is functionalized by:
  • the glutamic polyacid has, in addition to the pendant GH, GH attached to at least one end of the copolymer chains.
  • each unit of said part carries a Phistidine derivative, the Phistidine derivatives being identical or different from each other, and for at least one parts of the glutamic units carrying a hydrophobic group (GH) during, each unit of said part is carrying a hydrophobic group (GH) pendant GH groups being the same or different from each other.
  • the histidine derivatives are pendent with respect to the glutamic units.
  • carrier means that the group carried is pendant, that is to say that said group is a side group with respect to the glutamic units and is a substituent of the carbonyl functional group. ⁇ of the glutamic unit that carries it.
  • the polyglutamate comprises on average at least 3 hydrophobic groups (GH) per copolymer chain.
  • Polyglutamate also carries Phistidine derivatives. These groups are preferably bonded to the copolymer via an amide bond.
  • association or “associating” used to describe the relationships between one or more active ingredients and the modified polygrutamates, mean, in particular, that the active ingredient (s) are linked to the polyglutanate (s), in particular by a hydrophobic interaction, and / or are encapsulated by the polyglutamate (s).
  • the polyamino acids according to the invention are, for example, homopolymers of alpha-L-glutamate or of alpha-L-glutamic acid.
  • histidine derivatives that can be used to functionalize the glutamate units are identical or different from each other and correspond to an ethyl substituted in position 1 by an amine and in position 2 by an imidazole ring. Other substituents may be present at these two positions. These derivatives can be for example: histidine esters (such as methyl ester and ethyl ester), Phistidinol and histamine. These derivatives may also be, for example, histidinamide, the N-monomethyl derivative of histidinamide and the N, N'-dimethyl derivative of histidinamide.
  • the polyamino acids of the invention comprise on average at least 3 hydrophobic groups (GH) per polymer chain.
  • At least one of the hydrophobic groups GH is included in a hydrophobic graft comprising at least one spacer (or "spacer") balloon (or pattern) for connecting the hydrophobic group GH to a polyglutamate chain (for example a main chain - skeleton-polyglutamate).
  • This patella may comprise, e.g., at least one direct covalent bond and / or at least one amide bond and / or at least one ester bond.
  • the patella may be of the type belonging to the group comprising in particular: the "amino acid" units different from the constituent monomeric unit of the polyglutamate, the aminoalcohol derivatives, the polyamine derivatives (for example the diamines), the derivatives of polyols (for example diols) and derivatives of hydroxy acids.
  • the grafting of GH on the polyglutamate chain may involve the use of precursors of GH, able to bind to the polyglutamate chain.
  • the precursors of GH are, in practice and without being limited to, selected from the group comprising alcohols and amines, these compounds being easily functionalized by those skilled in the art.
  • the grafting of GH is explained in more detail below in the description of the process for obtaining modified polyamino acids according to the invention.
  • the hydrophobic group GH of the hydrophobic graft comprises from 8 to 30 carbon atoms.
  • hydrophobic groups GH are advantageously and judiciously selected from the group comprising: Linear or branched C8 to C30 alkyls which may optionally comprise at least one unsaturation and / or at least one heteroatom,
  • C8 to C30 alkylaryls or arylalkyls optionally containing at least one unsaturation and / or at least one heteroatom; and C8 to C30 (poly) cyclic compounds possibly comprising at least one unsaturation and / or at least one heteroatom.
  • the GH-forming patellae of the hydrophobic grafts may be di-, tri- or tetravalent (or even pentavalent and more).
  • the hydrophobic graft comprises a single GH group
  • a trivalent patella gives the hydrophobic graft a bifid character, that is to say that the graft has two "legs" GH.
  • a trivalent patella mention may be made, inter alia, of "amino acid” units, for example "glutamic acid” or polyol residues, for example glycerol.
  • two advantageous but non-limiting examples of hydrophobic grafts comprising bifid GHs are dialkyl glycerol and dialkyl glutamate.
  • hydrophobic groups GH can be, for example, derived from groups chosen from the group comprising:
  • Poctanol dodecanol, tetradecanol, hexadecanol, octadecanol, oleyl alcohol, tocopherol or cholesterol.
  • the backbone of the polyglutamate according to the present invention comprises alpha-L-glutamate and / or alpha-L-glutamic acid units.
  • polyglutamates according to the invention correspond to one of the following general formulas (I):
  • a 1 is independently:
  • NHR group in which R represents an H, a C 2 to C 10 linear or branched C 3 to C 10 alkyl or a benzyl, a terminal amino acid unit linked by nitrogen and whose acid function (s) is optionally modified by an amine or an alcohol corresponding to the NHR and OR definitions respectively.
  • B is a divalent, trivalent or tetravalent linking group, preferably selected from the following radicals:
  • 1 D represents an H, a linear acyl group C 2 to C 10 or branched C 3 to C
  • hydrophobic groups GH each independently represent a radical selected from:
  • the linear or branched C8 to C30 alkyls which may optionally comprise at least one unsaturation and / or at least one heteroatom (preferably O and / or N and / or S), or C 8 -C 30 alkylaryls or arylalkyls which may optionally comprise at least one unsaturation and / or at least one heteroatom (preferably O and / or N and / or S), or
  • C 8 to C 30 (poly) cyclic compounds may optionally comprise at least one unsaturation and / or at least one heteroatom (preferably O and / or N and / or S);
  • R1 represents the amine-bonded amine ethanol, a radical OX, in which X represents an H or a cationic entity, preferably selected from the group comprising: the metal cations advantageously chosen from the subgroup comprising: sodium, potassium, calcium, magnesium; organic cations advantageously chosen from the subgroup comprising:
  • cations based on amino acid (s) advantageously chosen from the class comprising cations based on lysine or arginine,
  • cationic polyamino acids advantageously chosen from the subgroup comprising polylysine or oligolysine;
  • R2 represents an alkyl ester, preferably an ethyl ester, a BGH ester, a CH 2 OH group (histidinol), H (histamine), a C (O) NH 2 (histidinamide) group, C (O) NHCH 3 or C (O) N (CH 3 ) 2 .
  • (m) / (m + p + q) is defined as the molar grafting rate of the hydrophobic groups GH and varies from 1 to 50 mol% provided that each copolymer chain has on average at least 3 hydrophobic grafts;
  • p) / (m + p + q) is defined as the molar grafting rate of the histidine groups and ranges from 1 to 99 mol%.
  • - (m + p + q) varies from 10 to 1000, preferably from 30 to 500;
  • “(q) / (m + p + q) varies from 0 to 98 mol%.
  • the hydrophobic groups GH are arranged randomly. It is also preferable that the molar grafting rate of the polyglutamates according to the invention in the hydrophobic unit is between 2 and 100%, and preferably between 5 and 50%, provided that each polymer chain has on average at least 3 hydrophobic grafts.
  • the ratio (p) / (m + p + q) of the polyglutamates according to the invention means that they may contain from 1 to about 99 mol% of groups containing an imidazole ring.
  • the polyamino acids as described above are capable of precipitating at physiological pH.
  • the ratio (q) / (m + p + q) of the polyglutamates according to the invention means that they may contain from 0 to about 98 mol% of carboxylic, carboxylate or hydroxyethylglutamine functions.
  • the polymers according to the invention have a molar mass which is between 2,000 and 200,000 g / mol, and preferably between 5,000 and 100,000 g / mol.
  • the polyglutamates according to the invention may carry at least one graft of the polyalkylene (preferably ethylene) glycol type bonded to a glutamate unit.
  • the polyglutamates of the invention are likely to be used in several ways depending on the nature of the hydrophobic groups and the degree of polymerization of the polyglutamate.
  • Methods for shaping a polymer for the encapsulation of an active ingredient in the various forms contemplated by the invention are known to those skilled in the art. For more details, we can refer, for example to these few particularly relevant references:
  • polyglutamates modified with histidine derivatives are also extremely interesting because they disperse in water at a pH of less than 5 (for example in the presence of acid) to give colloidal solutions or suspensions and they precipitate. at physiological pH (7.4) either by addition of a base or by dispersion in a neutral pH solution. Precipitation is therefore likely to occur at the injection site during a subcutaneous injection.
  • these polyglutamates in the form of particles or not, can encapsulate or easily combine active ingredients such as proteins, peptides or small molecules.
  • the preferred shaping is that described in US-B-6,630,171 of the applicant and which consists in dispersing the copolymer in water and incubating the solution in the presence of an active ingredient (PA).
  • This colloidal solution of vectorization particles consisting of the polyglutamates according to the invention can then be filtered under 0.2 microns and then directly injected into a patient.
  • the copolymers of the invention in neutral or ionized form, are more generally usable alone or in a liquid, solid or gel composition and in a medium aqueous or organic.
  • the modified polyglutamate of carboxylic residual functions are either neutral (COOH form) or ionized (anion COO "), depending on pH and composition.
  • the against-cation may be a metal cation such as sodium, calcium or magnesium, or an organic cation such as triethanolamine, tris (hydroxymethyl) aminomethane or a polyamine such as polyethyleneimine.
  • the imidazole nucleus of the histidine derivative is either neutral (CsH 3 N 2 ) or cationic (C 3 H 4 N 2 + ) depending on the pH and the composition.
  • the copolymers of the invention are for example obtained by methods known to those skilled in the art.
  • N-carboxy-amino acid anhydrides NCA
  • polymers that can be used according to the invention, for example of the poly (alpha-L-glutamic), poly (alpha-D-glutamic), poly (alpha-D, L-glutamate) and poly (gamma-L) type can be used.
  • -glutamic) of variable masses are commercially available.
  • the copolymers of the invention are synthesized according to 2 routes.
  • the histidine derivative eg, ethyl histidine
  • the B-GH moiety eg, dodecylamine
  • This reaction can be carried out in a solvent such as DMF, DMSO or NMP according to the following scheme.
  • R1 is the amine-bound amino ethanol
  • the latter is introduced during the synthesis together with the histidine derivative.
  • the poly (L-glutamic acid) can be synthesized according to the route described in the patent application FR-A-2 801 226.
  • the HB-GH group is linked via an ester function, it is easier to first graft the B-GH group by a conventional coupling reaction using a carbodiimide before grafting the histidine derivative.
  • R1 is the amine-bound amino ethanol
  • the latter is introduced during the synthesis together with the histidine derivative.
  • the polymerization chemistry and coupling reactions of the groups are conventional and well known to those skilled in the art (see for example the patents or patent applications of the applicant mentioned above).
  • the degree of polymerization is defined by the molar ratio of the initiator to that of the monomer.
  • the coupling of the hydrophobic graft to GH with an acid function of the polymer is easily achieved by reaction of the polyamino acid in the presence of a carbodiimide as coupling agent and optionally a catalyst such as 4-dimethylaminopyridine and in a suitable solvent such as dimethylformamide (DMF), N-methyl pyrrolidone (NMP) or dimethylsulfoxide (DMSO).
  • a carbodiimide is, for example, dicyclohexylcarbodiimide or diisopropylcarbodiimide.
  • Coupling reagents such as chloroformates can also be used for the formation of amide linkages (see, for example, Bodanszky's "Principles of Peptide Synthesis" Springer Verlag
  • the degree of grafting is chemically controlled by the stoichiometry of the constituents and reactants or the reaction time.
  • Hydrophobic grafts functionalized with an amino acid other than that of the polymer are obtained by conventional peptide coupling or by direct condensation by acid catalysis.
  • the invention relates to a pharmaceutical, cosmetic, dietetic or phytosanitary composition
  • a pharmaceutical, cosmetic, dietetic or phytosanitary composition comprising at least one polyglutamate as defined above and optionally at least one active ingredient, which may be therapeutic, cosmetic, dietetic or phytosanitary.
  • the active principle is associated with the (x) polyamino acid (s) modified with a histidine derivative by one or more bonds other than one (or that) bond (s) covalent chemical (s).
  • a colloidal suspension of PV particles optionally prepared extemporaneously by the dispersion of dry PV in a suitable solvent, such as water.
  • the active ingredient is a protein, a glycoprotein, a protein linked to one or more polyalkylene glycol chains (preferably polyethylene glycol (PEG): "protein-PEGylated”), a polysaccharide, a liposaccharide, an oligonucleotide, a polynucleotide or a peptide.
  • PEG polyethylene glycol
  • the active principle is a "small” hydrophobic, hydrophilic or amphiphilic organic molecule.
  • a "small” molecule is especially a small nonprotein molecule.
  • PA that may be associated with the polyamino acids according to the invention, whether or not in the form of (nano or micro) particles, mention may be made of: o proteins such as insulin, interferons, hormones growth, interleukins, erythropoietin or cytokines; peptides such as leuprolide or cyclosporine; o small molecules such as those belonging to the family of anthracyclines, taxoids or camptothecins; o and their mixtures.
  • proteins such as insulin, interferons, hormones growth, interleukins, erythropoietin or cytokines
  • peptides such as leuprolide or cyclosporine
  • small molecules such as those belonging to the family of anthracyclines, taxoids or camptothecins
  • o and their mixtures o proteins such as insulin, interferons, hormones growth, interleukins, erythropoietin or cytokines
  • the composition of the invention is in the form of a gel, a solution, a suspension, an emulsion, micelles, nanoparticles, microparticles, an implant, a d a powder or a film.
  • the composition whether loaded or not with active ingredient (s), is a stable colloidal suspension of nanoparticles and / or microparticles and / or polyamino acid micelles, in an aqueous phase.
  • the composition of the invention is in the form of a solution in a biocompatible solvent and can be injected subcutaneously, intramuscularly or into a tumor.
  • composition according to the invention since it is pharmaceutical, can be administered orally, parenterally, nasally, vaginally, ocularly, subcutaneously, intravenously, intramuscularly, intradermally, intraperitoneally, intracerebrally or buccally.
  • composition is in the form of a solution in a solvent or a mixture of biocompatible solvents that can be injected subcutaneously, intramuscularly or into a tumor.
  • the composition may optionally contain an excipient for adjusting the pH and / or the posmolarity and / or to improve the stability (antioxidants) and / or as anti-microbial agent.
  • excipients are well known to those skilled in the art (see Injectable Drug Development, P.K. Gupta et al., Interpharm Press, Denver, Colorado 1999).
  • the composition according to the invention is formulated so that it is capable of forming a deposit on the injection site.
  • the deposition may, for example, be at least partly caused by a physiological protein present in vivo.
  • composition according to the invention is characterized in that it comprises polyamino acids of formula I as defined above.
  • this composition is capable of precipitating at physiological pH.
  • the invention also relates to compositions which comprise polyamino acids according to the invention and active principles which may be used for the preparation:
  • Medicaments in particular for oral, nasal, vaginal, ocular, subcutaneous, intravenous, intramuscular, intradermal, intraperitoneal or intracerebral administration, the active principles of these medicinal products being, in particular, proteins, glycoproteins, proteins bound to one or more polyalkylene glycol chains (for example PolyEthyleneGlycol (PEG), referred to as "PEGylated” proteins ⁇ , peptides, polysaccharides, liposaccharides, oligonucleotides, polynucleotides and hydrophobic, hydrophilic or amphiphilic organic small molecules;
  • PEG PolyEthyleneGlycol
  • This method being characterized in that it consists essentially in implementing at least one homopolyamino acid as defined above and / or the composition described above.
  • the invention also relates to a method of therapeutic treatment consisting essentially of administering the composition as described herein, orally, parenterally, nasally, vaginally, ocularly, subcutaneously, intravenously, intramuscularly, intradermally, intraperitoneally, intracerebrally or oral.
  • this method of therapeutic treatment essentially consists of putting the composition as described above in the form of a solution in a biocompatible solvent and then injecting it subcutaneously, intramuscularly or into a tumor, preferably so that it forms a deposit on the injection site.
  • the histidine solution is then added to that of polymer.
  • the reaction mixture is stirred for 5 minutes at 0 ° C. and then for 1 hour, allowing the temperature to rise to ambient temperature.
  • the reaction medium is first quenched by adding 10 ml of 1N HCl and then diluted in 2.8 L of water at pH 2-3. The final pH is adjusted to 3.
  • the solution is then concentrated to 600 ml on a diafiltration rack and then washed against 10 volumes of salt water (0.9% NaCl) and 5 volumes of water.
  • the polymer solution is then concentrated to 330 ml with a polymer concentration of 20 mg / ml, or 50% yield.
  • 3.5 g of a poly (glutamic acid) of DP 220 grafted at 5% randomly with racemic alpha-tocopherol are solubilized by heating at 80 ° C. in 50 ml of DMF.
  • To this cooled solution at 0 ° C. are added 3.35 g of isobutyl chloroformate and then 2.48 g of N-methyl morpholine.
  • the reaction medium is stirred for 15 minutes while maintaining the temperature at 0 ° C.
  • 8.6 g of the histamine dihydrochloride are solubilized in 215 ml of DMF. 13.0 ml of triethylamine are then added and the solution obtained is heated at 40 ° C.
  • the histamine solution is then added to that of polymer.
  • the reaction mixture is stirred for 5 minutes at 0 ° C. and then for 1 hour, allowing the temperature to rise to ambient temperature.
  • the reaction medium is diluted in 800 ml of water at pH 2-3. The final pH is adjusted to 3.
  • the solution is then concentrated to 500 ml on a diafiltration rack and then washed against 10 volumes of salt water (0.9% NaCl) and 5 volumes of water.
  • the polymer solution is then concentrated to 230 ml with a polymer concentration of 13.7 mg / ml, ie 49% yield.
  • Comparative compound C1 is the precursor (in its anionic form) of the phistidine derivative-modified polyglutamate, DP 20 polyglutamate grafted at 5% statistically with racemic alpha-tocopherol. This compound is obtained by the method described in application WO-A-03/104303.
  • Example 6 precipitation study according to the pH The results demonstrate that the polymers of the invention are soluble at pH below about 6 and precipitate when the pH becomes greater than 6, in contrast to the compound Cl.
  • the zeta potential of polymer 1 was measured at two pH at which it is soluble: pH 4 and pH 8 to confirm the cationic nature at acidic and anionic pH above neutral pH.
  • the values obtained are +53 m V at pH 4 and -37 m V at pH 8.
  • the polymer Cl has a zeta potential of -70 mV at neutral pH.
  • Example 8 Stabilization of a therapeutic protein: PhGH
  • HGH has an isoelectric point of 5.4 and is, in principle, insoluble at pH 5. However, the formulation is clear. The protein is thus stabilized in solution by the polymer 1.

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Abstract

La présente invention concerne des nouveaux matériaux à base de polyaminoacides modifiés, biodégradables, utiles notamment pour la vectorisation de principe(s) actif(s) (PA). L'invention vise aussi de nouvelles compositions pharmaceutiques, cosmétiques, diététiques ou phytosanitaires à base de ces polyaminoacides. Le but de l'invention est de fournir une nouvelle matière première polymère, susceptible d'être utilisée pour la vectorisation de PA et permettant de satisfaire de manière optimale à toutes les spécifications requises en l'espèce : biocompatibilité, biodégradabilité, aptitude à s'associer facilement avec de nombreux principes actifs ou à les solubiliser, et à libérer ces principes actifs in vivo. Ce but est atteint par la présente invention qui concerne des nouveaux polyglutamates modifiés par des dérivés de l'histidine, et par des groupements hydrophobes comportant de 8 à 30 atomes de carbone. Ces polyglutamates modifiés par des dérivés de l'histidine sont solubles à pH inférieur à 5 et sont aptes à se transformer aisément et économiquement en particules de vectorisation de principes actifs, ces particules étant elles même propres à former des suspensions colloïdales aqueuses stables. Ces polyglutamates modifiés sont en revanche insolubles dans l'eau à pH physiologique (7,4) et devraient donc, lors d'une injection sous-cutanée, précipiter sur le site d'injection.

Description

ACIDES POLYGLUTAMIQUES FONCTIONNALISES PAR DES DERIVES DE
L'HISTIDINE ET DES GROUPEMENTS HYDROPHOBES ET LEURS
APPLICATIONS NOTAMMENT THERAPEUTIQUES
La présente invention concerne des nouveaux matériaux biodégradables à base de copolyaminoacides, utiles notamment pour la vectorisation de principe(s) actif(s) (PA). L'invention vise aussi de nouvelles compositions pharmaceutiques, cosmétiques, diététiques ou phytosanitaires à base de ces polyaminoacides modifiés. Ces compositions peuvent être du type de celles permettant la vectorisation de PA et se présentant, de préférence, sous forme d'émulsions, de micelles, de particules, de gels, d'implants ou de films.
Les PA considérés sont, avantageusement, des composés biologiquement actifs et qui peuvent être administrés à un organisme animal ou humain par voie orale, parentérale, nasale, vaginale, oculaire, sous-cutanée, intraveineuse, intramusculaire, intradermique, intrapéritonéale, intracérébrale, buccale, etc.
Les PA plus particulièrement, mais non limitativement, concernés par l'invention sont des protéines, des glycoprotéines, des peptides, des polysaccharides, des lipopolysaccharides, des oligo ou des polynucléotides, et des molécules organiques. Mais il peut aussi s'agir de produits cosmétiques ou de produits phytosanitaires, tels que des herbicides, des insecticides, des fongicides, etc.
Dans le domaine de la vectorisation des principes actifs notamment médicamenteux, il existe un besoin, dans beaucoup de cas :
• de les protéger contre la dégradation (hydrolyse, digestion enzymatique etc.),
• et/ou de contrôler leur vitesse de libération afin de maintenir un niveau thérapeutique sur une durée définie,
• et/ou de les véhiculer (en les protégeant) au site d'action.
A ces fins, plusieurs types de polymères ont été étudiés et certains sont même disponibles commercialement. On peut citer, par exemple, les polymères du type polylactique, polylactique-glycolique, polyoxyéthylène-oxypropylène, polyaminoacide ou encore polysaccharide. Ces polymères constituent des matières premières permettant de fabriquer, par exemple, des implants massiques, des microparticules, des nanoparticules, des vésicules, des micelles ou des gels. Outre le fait que ces polymères doivent être adaptés à la fabrication de tels systèmes, ils doivent également être biocompatibles, non-toxiques, non-immunogènes, économiques et ils doivent pouvoir être facilement éliminés du corps et/ou être biodégradables. Sur ce dernier aspect, il est de surcroît essentiel que la biodégradation dans l'organisme génère des produits non-toxiques.
A titre d'illustration de l'art antérieur concernant des polymères employés comme matières premières pour la réalisation de systèmes de vectorisation de PA, divers brevets ou demandes de brevet ou articles scientifiques sont évoqués ci-après.
Le brevet US-B-4,652,441 décrit des microcapsules de polylactide encapsulant l'hormone LH-RH. Ces microcapsules sont produites en préparant une émulsion eau-dans-huile-dans- eau et comprennent une couche interne aqueuse contenant l'hormone, une substance (gélatine) fixant cette dernière, une couche huileuse de polylactide, ainsi qu'une couche externe aqueuse (alcool polyvinylique). La libération du PA peut se faire sur une période de plus de deux semaines après injection sous-cutanée.
Le brevet US-B-6,153,193 décrit des compositions à base de micelles de poly(oxyéthylène)-poly(oxypropylène) amphiphiles, pour la vectorisation d'anti-cancéreux tel que l'adriamycine.
Akiyoshi et al. (J. Controlled Release 1998, 54, 313-320) décrivent des pullulans qui sont rendus hydrophobes par greffage de cholestérol et qui forment des nanoparticules dans l'eau. Ces nanoparticules aptes à se complexer de manière réversible avec l'insuline, forment des suspensions colloïdales stables.
Le brevet US-B-4,351,337 décrit des copolyaminoacides amphiphiles, à base de leucine et de glutamate, utilisables sous forme d'implants ou de microparticules pour la libération contrôlée de principes actifs. La libération de ces derniers peut se faire sur une durée très longue dépendant de la vitesse de dégradation du polymère.
Le brevet US-B-4,888,398 décrit des polymères à base de polyglutamate ou polyaspartate, et éventuellement polyleucine, avec des groupements pendants de type alkyloxycarbonylméthyle, placés de façon aléatoire sur la chaîne polyaminoacide. Ces polyaminoacides, greffés par des groupements latéraux e.g. méthoxycarbonylméthyle, sont utilisables sous forme d'implants biodégradables contenant un PA à libération prolongée.
Le brevet US-B-5,904,936 décrit des nanoparticules obtenues à partir d'un polymère bloc polyleucine-polyglutamate, aptes à former des suspensions colloïdales stables et capables de s'associer spontanément avec des protéines biologiquement actives sans les dénaturer. Ces dernières peuvent ensuite être libérées in vivo de manière contrôlée, sur une longue période.
Le brevet US-B-5,449,513 décrit des copolymères bloc amphiphiles comprenant un bloc polyoxyéthylène et un bloc polyaminoacide, par exemple poly(béta-benzyl-L-aspartate). Ces polymères polyoxyéthylène-polybenzylaspartate forment des micelles qui sont aptes à encapsuler des molécules actives hydrophobes telles que l'adryamicine ou l'indométhacine .
La demande de brevet WO-A-99/61512 décrit des polylysines et des polyornithines fonctionnalisées par un groupe hydrophobe (acide palmitique relié à la polylysine ou ornithine) et un groupe hydrophile (polyoxyéthylène). Ces polymères, par exemple la polylysine greffée avec des chaînes polyoxyéthylène et palmitoyle forment, en présence de cholestérol, des vésicules capables d'encapsuler la doxorubicine ou I1ADN. Ces polymères à base de polylysines sont cationiques en milieu physiologique.
Le brevet US-B-6,630,171 de la demanderesse, décrit des polymères blocs ou aléatoires poly(glutamate de sodium)-poly(glutamate de méthyle, d'éthyle, d'hexadécyle ou de dodécyle), aptes à former des suspensions colloïdales stables et capables de s'associer spontanément avec des protéines biologiquement actives sans les dénaturer. Ces dernières peuvent ensuite être libérées in vivo de manière contrôlée, sur une longue période. Ces copolyaminoacides linéaires amphiphiles sont modifiés par la présence d'une chaîne latérale alkyle hydrophobe. Ces groupements alkyles sont greffés de façon covalente sur le polymère via une fonction ester. Ces polymères sont anioniques en milieu physiologique.
Dans le même domaine, la demanderesse a décrit dans plusieurs demandes de brevets, des polymères à base de polyglutamate (anioniques) avec des concepts apparentés.
La demande WO-A-03/104303 décrit des polyaminoacides anioniques fonctionnalisés par de l'alpha-tocophérol.
La demande WO-A-2004/013206 décrit des polyaminoacides anioniques comportant des groupements hydrophobes et caractérisés en ce que ces groupements sont reliés au polymère par l'intermédiaire d'une rotule contenant deux fonctions amides, et plus précisément via un espaceur de type lysine ou ornithine. La demande WO-A-2004/060968 décrit des polyaminoacides fonctionnalisés par au moins un groupement oligoaminoacide à base de leucine et/ou isoleucine et/ou valine et/ou phénylalanine.
L'article de W. C. Shen. Acid-sensitive dissociation between poly(lysine) and histamine- modified poly(glutamate) as a model for drug-releasing from carriers in endosomes. Biochim Biophys Acta 1034 (1): 122-124, 1990, décrit un polyglutamate fonctionnalisé par 40% d'histamine. Cependant, aucun squelette polyglutamate hydrophobisé n'est décrit. De plus, le polymère développé précipite entre pH 4 et 5 et est soluble à pH physiologique. Seule l'application visant à former des complexes avec un polylysine sensible au pH est développée. Ces complexes sont basés sur des interactions électrostatiques. En effet, à pH physiologique, le complexe polyglutamatehistamine-polylysine est formé alors qu'il se décompose à pH 4-5, valeur du pH dans l'endosome.
Plus récemment, Kim et al. ont décrit des polyaspartates modifiés par des dérivés de l'imidazole et porteurs d'aminés grasses (C18NH2), Controlled Release Society, 32th annual meeting, Miami, juin 2005, #254 et #361. Tout d'abord ces polymères sont basés sur des polyaspartates composés d'un mélange de forme alpha et bêta. De plus, dans la communication #254, l'histidine est greffée par la fonction acide ce qui conduit à obtenir un polymère présentant des aminés en groupement pendant et donc à obtenir un polymère cationique et soluble à pH physiologique. Dans la communication #361, le greffon n'est pas un dérivé de l'histidine mais un dérivé de l'imidazole, le l-(3-aminopropylimidazole). Quelques articles décrivent des polylysines fonctionnalisés par des dérivés de l'histidine. L'article de M. Bikram et al. Biodégradable Poly(ethylene glycol) -co-ρoly(L-lysine)-g- histidine Multiblock Copolymers for Nonviral Gène Delivery. Macromolecules 37:1903- 1916, 2004 décrit le couplage de la N-diméthylhistidine sur un co-polyéthylèneglycol- polylysine par les aminés pendantes de la lysine. Ces polymères sont employés dans des stratégies de thérapies géniques et servent donc à associer de l'ADN. Le rôle de l'histidine est de favoriser la transfection dans la cellule, cet acide aminé étant cationique dans l'endosome. La séparation polymère/ADN est donc facilitée par répulsion électrostatique dans l'endosome. Ces polymères sont cationiques à pH neutre.
Ainsi, même si de très nombreuses solutions techniques sont développées et proposées dans l'art antérieur pour la vectorisation des principes actifs médicamenteux, la réponse à l'ensemble des exigences est difficile à obtenir et demeure perfectible. Plus spécifiquement, l'invention concerne des polyaminoacides biodégradables, transformables en nano- ou micro-particules colloïdales de vectorisation aptes à s'associer réversiblement à des principes actifs. Dans ce contexte, l'un des objectifs essentiels de la présente invention est de fournir de nouveaux copolyaminoacides amphiphiles, linéaires ou branchés, dont la solubilité en phase aqueuse est dépendante du pH. Il est intéressant de développer des polymères solubles à pH acide (pH < 6) et insolubles à pH physiologique (pH = 7.4). Ces polymères représentent un perfectionnement par rapport à ceux décrits dans les brevets ou demandes de brevets cités plus haut en termes de vectorisation d'un principe actif tel qu'une protéine thérapeutique.
Un autre objectif essentiel de la présente invention est que ces polymères soient aptes à être utilisés pour la vectorisation de PA et permettent de satisfaire de manière optimale à toutes les spécifications du cahier des charges, à savoir notamment : o capacité :
" à former aisément et économiquement des suspensions colloïdales aqueuses stables, " à s'associer facilement avec de nombreux principes actifs,
" et à libérer ces principes actifs in vivo, o biocompatibilité, o biodégradabilité, o stabilité à l'hydrolyse.
Cet objectif, parmi d'autres, est atteint par la présente invention qui concerne des polyaminoacides comprenant des unités glutamiques, caractérisés en ce qu'au moins une partie de ces unités sont porteuses d'un dérivé de Phistidine et en ce qu'au moins une partie de ces unités sont porteuses d'un groupement hydrophobe (GH) pendant, les dérivés de l'histidine et les GH étant respectivement identiques ou différents entre eux.
Chaque polyglutamate selon l'invention est donc fonctionnalisé par une multiplicité de dérivés de l'histidine et de groupements hydrophobes (GH), pendants et identiques ou différents entre eux.
Au sens de l'invention, le terme "multiplicité" signifie que le polyglutamate est fonctionnalisé par :
* au moins 1 % de dérivés de l'histidine (% molaire par rapport aux acides glutamiques) et jusqu'à 99%, * en moyenne, au moins deux GH pendants par molécule. Il est possible conformément à l'invention que le polyacide glutamique présente, en plus des GH pendants, des GH fixés sur au moins l'une des extrémités des chaînes de copolymère. De préférence, pour au moins une des parties des unités glutamiques porteuses d'un dérivé de Phistidine, chaque unité de ladite partie est porteuse d'un dérivé de Phistidine, les dérivés de Phistidine étant identiques ou différents entre eux, et pour au moins une des parties des unités glutamiques porteuses d'un groupement hydrophobe (GH) pendant, chaque unité de ladite partie est porteuse d'un groupement hydrophobe (GH) pendant, les groupements GH étant identiques ou différents entre eux.
De préférence, les dérivés de Phistidine sont pendants par rapport aux unités glutamiques. Au sens de l'invention, l'expression « être porteur » signifie que le groupement porté est pendant, c'est-à-dire que ledit groupement est un groupement latéral par rapport aux unités glutamiques et est un susbtituant de la fonction carbonyle en ε de l'unité glutamique qui le porte.
Suivant une modalité préférée de l'invention, le polyglutamate comporte en moyenne au moins 3 groupements hydrophobes (GH) par chaîne copolymère.
Le polyglutamate est également porteur de dérivés de Phistidine. Ces groupements sont, de préférence, liés au copolymère par l'intermédiaire d'une liaison amide.
II est du mérite de la demanderesse d'avoir mis au point une nouvelle famille de polymères à base de polyglutamate et de dérivés de Phistidine « sensible au pH », insoluble à pH physiologique et fonctionnalisés par une multiplicité de groupements hydrophobes et aptes à former des systèmes colloïdaux stables. La capacité de modifier la solubilité du polymère en fonction du pH peut s'avérer très efficace pour l'extension du temps de libération. Les polymères type PLAGA, également insolubles dans les conditions physiologiques permettent d'obtenir des durées de libération longues. L'avantage du système présenté tient à sa biodégradabilité.
Ces nouveaux polymères se sont avérés être particulièrement bien adaptés pour la vectorisation des protéines. De plus, ils sont facilement dégradés, en présence d'enzymes, en catabolites/métabolites non toxiques (acides aminés).
Au sens de l'invention et dans tout le présent exposé, les termes "association" ou "associer" employés pour qualifier les relations entre un ou plusieurs principes actifs et les polygrutamates modifiés, signifient, en particulier, que le ou les principes actifs sont liés au(x) polyglutaniate(s) notamment par une interaction hydrophobe, et/ou sont encapsulés par le ou les polyglutamates. Avantageusement, les polyaminoacides selon l'invention sont, e.g., des homopolymères d'alpha-L-glutamate ou d'alpha-L-glutamique.
Les dérivés d'histidine utilisables pour fonctionnaliser les unités glutamates sont identiques ou différents entre eux et correspondent à un éthyle substitué en position 1 par une aminé et en position 2 par un noyau imidazole. D'autres substituants peuvent être présents sur ces deux positions. Ces dérivés peuvent être par exemple : les esters d'histidine (tels que l'ester méthylique et l'ester éthylique), Phistidinol et Phistamine. Ces dérivés peuvent être également par exemple l'histidinamide, le dérivé N- monométhyle de l'histidinamide et le dérivé N,N'-diméthyle de l'histidinamide.
Suivant une caractéristique préférée, les polyaminoacides de l'invention comportent en moyenne au moins 3 groupements hydrophobes (GH) par chaîne de polymère.
Avantageusement, au moins l'un des groupements hydrophobes GH est inclus dans un greffon hydrophobe comprenant au moins une rotule (ou motif) d'espacement ("spacer") permettant de relier le groupement hydrophobe GH à une chaîne de polyglutamate (par exemple une chaîne principale - squelette-polyglutamate). Cette rotule peut comprendre, e.g. au moins une liaison covalente directe et/ou au moins une liaison amide et/ou au moins une liaison ester. Par exemple, la rotule peut être du type de celles appartenant au groupe comportant notamment: les unités "acide aminé" différentes de l'unité monomérique constitutive du polyglutamate , les dérivés des aminoalcools, les dérivés des polyamines (par exemple les diamines), les dérivés des polyols (par exemple les diols) et les dérivés des hydroxyacides.
Le greffage des GH sur la chaîne polyglutamate peut passer par la mise en œuvre de précurseurs de GH, aptes à se lier à la chaîne polyglutamate.
Les précurseurs des GH sont, en pratique et sans que cela ne soit limitatif, choisis dans le groupe comprenant les alcools et les aminés, ces composés pouvant être fonctionnalisés facilement par l'homme de l'art. Le greffage des GH est explicité plus en détails ci-après dans la description du procédé d'obtention des polyaminoacides modifiés selon l'invention.
Suivant une caractéristique préférée, le groupement hydrophobe GH du greffon hydrophobe comporte de 8 à 30 atomes de carbone.
Ces groupements hydrophobes GH sont avantageusement et judicieusement sélectionnés dans le groupe comprenant : • les alkyles linéaires ou ramifiés en C8 à C30 pouvant comporter éventuellement au moins une insaturation et/ou au moins un hétéroatome,
• les alkylaryles ou arylalkyles en C8 à C30 pouvant comporter éventuellement au moins une insaturation et/ou au moins un hétéroatome, • et les (poly)cycliques en C8 à C30 pouvant comporter éventuellement au moins une insaturation et/ou au moins un hétéroatome.
Les rotules formant avec les GH des greffons hydrophobes, peuvent être di-, tri- ou tétravalentes (voire pentavalentes et plus). Dans le cas d'une rotule divalente, le greffon hydrophobe comporte un seul groupement GH, tandis qu'une rotule trivalente confère au greffon hydrophobe un caractère bifide, c'est à dire que le greffon présente deux "pattes" GH. A titre d'exemple de rotule trivalente on peut citer, entre autres, des unités "acide aminé", par exemple "acide glutamique" ou des restes polyols, par exemple glycérol. Ainsi, deux exemples avantageux mais non limitatifs de greffons hydrophobes comprenant des GH bifides sont les dialkyles glycérol et les dialkyles glutamate.
Les groupements hydrophobes GH peuvent être, par exemple, dérivés de groupements choisis dans le groupe comprenant :
Poctanol, le dodécanol, le tétradécanol, l'héxadécanol, l'octadécanol, l'oleylalcool, le tocophérol ou le cholestérol.
De préférence, le squelette du polyglutamate selon la présente invention comprend des unités d'alpha-L-glutamate et/ou d'alpha-L-glutamique acide.
De manière plus préférée encore, les polyglutamates selon l'invention répondent à l'une des formules générales (I) suivantes:
Figure imgf000010_0001
dans laquelle :
1 A représente indépendamment :
Un groupement NHR dans laquelle R représente un H, un alkyle linéaire en C2 à ClO ou ramifié en C3 à ClO ou un benzyle, Une unité acide aminé terminale liée par l'azote et dont la fonction(s) acide(s) est éventuellement modifiée par une aminé ou un alcool répondant aux définitions NHR et OR respectivement. " B est un groupement de liaison divalent, trivalent ou tétravalent, de préférence choisi parmi les radicaux suivants:
-O-, -NH-, -N-alkyle- (Cl à C5), un résidu d'acide aminé (de préférence naturel), un diol, un triol, une diamine, une triamine, un aminoalcool ou un hydroxyacide comportant de 1 à 6 atomes de carbone, 1 D représente un H, un groupe acyle linéaire en C2 à ClO ou ramifié en C3 à
Cl 0, ou un pyroglutamate;
" Les groupements hydrophobes GH représentent chacun indépendamment les uns des autres un radical choisi parmi:
• Les alkyles linéaires ou ramifiés en C8 à C30 pouvant comporter éventuellement au moins une insaturation et/ou au moins un hétéroatome (de préférence O et/ou N et/ou S), ou • Les alkylaryles ou arylalkyle en C8 à C30 pouvant comporter éventuellement au moins une insaturation et/ou au moins un hétéroatome (de préférence O et/ou N et/ou S), ou
• Les (poly)cy cliques en C 8 à C30 pouvant comporter éventuellement au moins une insaturation et/ou au moins un hétéroatome (de préférence O et/ou N et/ou S);
" Rl représente l'éthanol aminé liée par l'aminé, un radical OX, dans lequel X représente un H ou une entité cationique, de préférence sélectionnée dans le groupe comprenant : - les cations métalliques avantageusement choisis dans le sous-groupe comprenant : le sodium, le potassium, le calcium, le magnésium ; les cations organiques avantageusement choisis dans le sous-groupe comprenant :
• les cations à base d'aminé, • les cations à base d'oligoamine,
• les cations à base de polyamine (la polyéthylèneimine étant particulièrement préférée),
• les cations à base d'acide(s) aminé(s) avantageusement choisis dans la classe comprenant les cations à base de lysine ou d'arginine,
- ou les polyaminoacides cationiques avantageusement choisis dans le sous-groupe comprenant la polylysine ou l'oligolysine;
" R2 représente un ester d'alkyl, d'éthyle de préférence, un ester de BGH, un groupe CH2OH (histidinol), H (histamine), un groupe C(O)NH2 (histidinamide), C(O)NHCH3 ou C(O)N(CH3)2.
" m, p et q sont des entiers positifs;
" (m)/(m+p+q) est défini comme le taux de greffage molaire des groupements hydrophobes GH et varie de 1 à 50 % molaire sous condition que chaque chaîne de copolymère possède en moyenne au moins 3 greffons hydrophobes; " (p)/(m+p+q) est défini comme le taux de greffage molaire des groupements histidines et varie de 1 à 99 % molaire. - (m+p+q) varie de 10 à 1000, de préférence entre 30 et 500; " (q)/(m+p+q) varie de 0 à 98 % molaire.
De préférence, les groupements hydrophobes GH sont disposés de façon aléatoire. II est par ailleurs préférable que le taux de greffage molaire en motif hydrophobe des polyglutamates selon l'invention, soit compris entre 2 et 100 %, et de préférence entre 5 et 50 % sous condition que chaque chaîne de polymère possède en moyenne au moins 3 greffons hydrophobes.
Le rapport (p)/(m+p+q) des polyglutamates selon l'invention signifie qu'ils peuvent contenir de 1 à environ 99 % molaire de groupements contenant un noyau imidazole.
De préférence, les polyaminoacides tels que décrits ci-dessus sont capables de précipiter à pH physiologique.
Le rapport (q)/(m+p+q) des polyglutamates selon l'invention signifie qu'ils peuvent contenir de 0 à environ 98 % molaire de fonctions carboxyliques, carboxylates ou hydroxy ethylglutamine.
Selon une autre caractéristique remarquable de l'invention, les polymères selon l'invention ont une masse molaire qui se situe entre 2.000 et 200.000 g/mole, et de préférence entre 5.000 et 100 000 g/mole.
Suivant une variante, les polyglutamates selon l'invention peuvent être porteurs d'au moins un greffon de type polyalkylène (de préférence éthylène)glycol lié à une unité glutamate.
Naturellement, l'invention couvre également des mélanges de polyaminoacides modifiés tels que définis ci-dessus.
De manière remarquable, les polyglutamates de l'invention sont susceptibles d'être utilisés de plusieurs façons selon la nature des groupements hydrophobes et le degré de polymérisation du polyglutamate. Les méthodes de mise en forme d'un polymère pour l'encapsulation d'un principe actif sous les diverses formes visées par l'invention sont connues de l'homme de l'art. Pour plus de détails, on peut se référer, par exemple à ces quelques références particulièrement pertinentes :
"Microspheres, Microcapsules and Liposomes ; vol 1. Préparation and chemical applications" Ed. R. Arshady, Citus Books 1999. ISBN : 0-9532187-1-6. "Sustained-Release Injectable Products" Ed. J. Senior et M. Radomsky, Interpharm
Press 2000. ISBN : 1-57491-101-5.
"Colloïdal Drug Delivery Systems" Ed. J. Kreuter, Marcel Dekker, Inc. 1994. ISBN :
0-8247-9214-9. "Handbook of Pharmaceutical Controlled Release Technology" Ed. D.L. Wise, Marcel Dekker, Inc. 2000. ISBN : 0-8247-0369-3.
Ces polyglutamates modifiés par des dérivés histidine sont en outre extrêmement intéressants du fait qu'ils se dispersent dans l'eau à pH inférieur à 5 (par exemple en présence d'acide) pour donner des solutions ou des suspensions colloïdales et qu'ils précipitent à pH physiologique (7,4) soit par ajout d'une base, soit par dispersion dans une solution à pH neutre. Une précipitation doit donc vraisemblablement se produire sur le site d'injection, lors d'une injection sous-cutanée. De plus, ces polyglutamates (sous forme de particules ou non), peuvent encapsuler ou associer aisément des principes actifs tels que des protéines, peptides ou petites molécules. La mise en forme préférée est celle décrite dans le brevet US-B-6,630,171 de la demanderesse et qui consiste à disperser le copolymère dans l'eau et à incuber la solution en présence d'un principe actif (PA). Cette solution colloïdale de particules de vectorisation constituées des polyglutamates selon l'invention, peut ensuite être filtrée sous 0,2 μm puis directement injectée à un patient.
Indépendamment du fait que la forme microparticulaire du polymère selon l'invention est préférée, les copolymères de l'invention, sous forme neutre ou ionisée, sont de façon plus générale, utilisables seuls ou dans une composition liquide, solide ou gel et dans un milieu aqueux ou organique.
Il convient de comprendre que les fonctions résiduelles carboxyliques du polyglutamate modifié sont soit neutres (forme COOH), soit ionisées (anion COO"), selon le pH et la composition. En solution aqueuse, le contre-cation peut être un cation métallique tel que le sodium, le calcium ou le magnésium, ou un cation organique tel que la triéthanolamine, la tris(hydroxyméthyl)-aminométhane ou une polyamine tel que la polyéthylèneimine.
De même, le noyau imidazole du dérivé histidine est soit neutre (CsH3N2) soit cationique (C3H4N2 +) selon le pH et la composition.
Les copolymères de l'invention sont par exemple obtenus par des méthodes connues de l'homme de l'art. Tout d'abord, rappelons que pour l'obtention de polyaminoacide de type alpha, la technique la plus courante est basée sur la polymérisation d'anhydrides de N- carboxy-aminoacides (NCA), décrites, par exemple, dans l'article "Biopolymers, 1976, 15, 1869 et dans l'ouvrage de H.R. Kricheldorf "alpha-Aminoacid-N-carboxy Anhydride and related Heterocycles" Springer Verlag (1987). Le dérivé de NCA est de préférence NCA- GIu-O-Bz (Bz = Benzyle), car le groupement benzyle peut être sélectivement hydrolyse sans toucher d'autres fonctions chimiques des homopolymères ou du groupement hydrophobe.
Un certain nombre de polymères utilisables selon l'invention, par exemple, de type poly(alpha-L-glutamique), poly(alpha-D-glutamique), poly(alpha-D,L-glutamate) et poly(gamma-L-glutamique) de masses variables sont disponibles commercialement.
De préférence, on synthétise les copolymères de l'invention selon 2 voies. Dans la première; on greffe tout d'abord simultanément ou en séquence le dérivé histidine (par exemple l'éthyl histidine) et le groupement B-GH (par exemple la dodecylamine) sur un poly(acide-L-glutamique). Cette réaction peut se faire dans un solvant tel que le DMF, le DMSO ou la NMP selon le schéma suivant.
Figure imgf000014_0001
Dans le mécanisme ci-dessus, lorsque Rl est l'éthanol aminé liée par l'aminé, ce dernier est introduit au cours de la synthèse en même temps que le dérivé histidine. Le poly(acide-L-glutamique) peut être synthétisé selon la voie décrite dans la demande de brevet FR- A-2 801 226. Dans le cas où le groupement HB-GH est lié via une fonction ester, il est plus aisé de greffer d'abord le groupement B-GH par une réaction de couplage classique en utilisant un carbodiimide avant de greffer le dérivé histidine.
Figure imgf000015_0001
Dans le mécanisme ci-dessus, lorsque Rl est l'éthanol aminé liée par l'aminé, ce dernier est introduit au cours de la synthèse en même temps que le dérivé histidine. La chimie de polymérisation et les réactions de couplage des groupements sont classiques et bien connues de l'homme de l'art (voir par exemples les brevets ou demandes de brevet de la demanderesse cités précédemment).
Ces méthodes seront mieux comprises à travers la description des exemples.
Il doit être observé que le degré de polymérisation est défini par le rapport molaire de l'initiateur sur celle du monomère.
Le couplage du greffon hydrophobe à GH avec une fonction acide du polymère est réalisé aisément par réaction du polyaminoacide en présence d'un carbodiimide comme agent de couplage et optionnellement, un catalyseur tel que le 4-diméthylaminopyridine et dans un solvant approprié tel que la diméthylformamide (DMF), la N-méthyl pyrrolidone (NMP) ou la diméthylsulfoxide (DMSO). Le carbodiimide est par exemple, le dicyclohexylcarbo- diimide ou le diisopropylcarbodiimide. Les réactifs de couplage tels que les chloroformâtes peuvent également être utilisés pour la formation de liaisons amides (voir par exemple l'ouvrage de Bodanszky « Principles of Peptide Synthesis » Springer Verlag
1984 pour des exemples d'agents de couplages). Le taux de greffage est contrôlé chimiquement par la stœchiométrie des constituants et réactifs ou le temps de réaction. Les greffons hydrophobes fonctionnalisés par un acide aminé autre que celui du polymère sont obtenus par couplage peptidique classique ou par condensation directe par catalyse acide.
Ces techniques sont bien connues de l'homme de l'art. Selon un autre de ses aspects, l'invention vise une composition pharmaceutique, cosmétique, diététique ou phytosanitaire comprenant au moins un polyglutamate tel que défini ci-dessus et éventuellement au moins un principe actif, qui peut être thérapeutique, cosmétique, diététique ou phytosanitaire.
Suivant une disposition intéressante de l'invention, le principe actif est associé au(x) polyaminoacide(s) modifiés par un dérivé d'histidine par une ou plusieurs liaisons autre(s) qu'une (ou que des) liaison(s) chimique(s) covalente(s).
Les techniques d'association d'un ou de plusieurs PA aux polyaminoacides modifiés selon l'invention, sont décrites notamment dans le brevet US-B-6,630,171. Elles consistent à incorporer au moins un principe actif dans le milieu liquide contenant des Particules de Vectorisation (PV), de manière à obtenir une suspension colloïdale de PV chargées en ou associées avec un ou plusieurs principe(s) actif(s) PA. Cette incorporation, qui conduit à un piégeage de PA par les PV, peut être réalisée de la manière suivante :
• mise en solution aqueuse de PA, puis ajout des PV, soit sous forme de suspension colloïdale, soit sous forme de PV isolées (lyophilisât ou précipité) ;
• ou ajout de PA, soit en solution, soit à l'état pur ou préformulé, à une suspension colloïdale de particules PV, éventuellement préparée extemporanément par la dispersion de PV sèches dans un solvant approprié, tel que l'eau.
De préférence, le principe actif est une protéine, une glycoprotéine, une protéine liée à une ou plusieurs chaînes polyalkylèneglycol (de préférence PolyEthylèneGlycol (PEG) : "protéine-PEGylée"), un polysaccharide, un liposaccharide, un oligonucléotide, un polynucléotide ou un peptide.
Selon une variante, le principe actif est une "petite" molécule organique hydrophobe, hydrophile ou amphiphile. Au sens du présent exposé, une "petite" molécule est notamment une petite molécule non protéinique.
Comme exemples de PA susceptibles d'être associés aux polyaminoacides selon l'invention, qu'ils soient ou non sous forme de (nano ou micro)particules, on peut citer : o les protéines telles que l'insuline, les interférons, les hormones de croissance, les interleukines, l'érythropoietine ou les cytokines ; o les peptides tels que le leuprolide ou le cyclosporine ; o les petites molécules telles que celles appartenant à la famille des anthracyclines, des taxoïdes ou des camptothécines ; o et leurs mélanges.
Selon un mode de réalisation, la composition de l'invention est sous forme d'un gel, d'une solution, d'une suspension, d'une émulsion, de micelles, de nanoparticules, de microparticules, d'un implant, d'une poudre ou d'un film.
Suivant l'une de ses formes particulièrement préférées, la composition, chargée ou non en principe actif(s), est une suspension colloïdale stable de nanoparticules et/ou de microparticules et/ou de micelles polyaminoacides, dans une phase aqueuse.
Selon un autre mode de réalisation, la composition de l'invention est sous forme de solution dans un solvant biocompatible et peut être injectée par voie sous-cutanée, intramusculaire ou dans une tumeur.
La composition selon l'invention, dès lors qu'elle est pharmaceutique, peut être administrée par voie orale, parentérale, nasale, vaginale, oculaire, sous-cutanée, intraveineuse, intramusculaire, intradermique, intrapéritonéale, intracérébrale ou buccale.
II est également envisageable que la composition soit sous forme de solution dans un solvant ou un mélange de solvants biocompatibles, susceptible d'être injectée en sous- cutané, intramusculaire ou dans une tumeur.
Selon un autre mode de réalisation, la composition peut éventuellement contenir un excipient pour l'ajustement du pH et/ou de Posmolarité et/ou pour améliorer la stabilité (anti-oxydants) et/ou comme agent anti-microbiens. Ces excipients sont bien connus de l'homme de l'art (se référer à l'ouvrage : Injectable Drug Developement, P.K. Gupta et al. Interpharm Press, Denver, Colorado 1999).
Selon une autre variante, la composition selon l'invention est formulée de telle sorte qu'elle soit apte à former un dépôt sur le site d'injection. Le dépôt peut, par exemple, être au moins en partie provoqué par une protéine physiologique présente in-vivo.
Selon une autre variante, la composition selon l'invention est caractérisée en ce qu'elle comprend des polyaminoacides de formule I telle que définie ci-dessus.
De préférence, cette composition est capable de précipiter à pH physiologique. L'invention vise aussi des compositions qui comprennent des polyaminoacides selon l'invention et des principes actifs qui sont susceptibles d'être utilisés pour la préparation :
• de médicaments, en particulier pour administration orale, nasale, vaginale, oculaire, sous-cutanée, intraveineuse, intramusculaire, intradermique, intrapéritonéale ou intracérébrale, les principes actifs de ces médicaments pouvant être, notamment, des protéines, des glycoprotéines, des protéines liées à une ou plusieurs chaînes polyalkylèneglycol {par exemple PolyEthylèneGlycol (PEG), on parle alors de protéines "PEGylées"}, des peptides, des polysaccharides, des liposaccharides, des oligonucléotides, des polynucléotides et des petites molécules organiques hydrophobes, hydrophiles ou amphiphiles ;
• et/ou des nutriments ;
• et/ou de produits cosmétiques ou phytosanitaires.
Ce procédé étant caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à mettre en œuvre au moins un homopolyaminoacide tel que défini ci-dessus et/ou la composition décrite ci-dessus.
L'invention concerne également une méthode de traitement thérapeutique consistant essentiellement à administrer la composition telle que décrite dans le présent exposé, par voie orale, parentérale, nasale, vaginale, oculaire, sous-cutanée, intraveineuse, intramusculaire, intradermique, intrapéritonéale, intracérébrale ou buccale.
Suivant une variante particulière de l'invention, cette méthode de traitement thérapeutique consiste essentiellement à mettre la composition telle que décrite supra sous forme de solution dans un solvant biocompatible puis à l'injecter en sous-cutané, intramusculaire ou dans une tumeur, de préférence de manière à ce qu'elle forme un dépôt sur le site d'injection.
L'invention sera mieux comprise et ses avantages et variantes de mise en œuvre ressortiront bien des exemples qui suivent et qui décrivent la synthèse des polymères de l'invention, leur transformation en système de vectorisation de PA (suspension colloïdale aqueuse stable) et la démonstration de la capacité d'un tel système de s'associer à une protéine pour former des compositions pharmaceutiques. EXEMPLES
Exemple 1 : synthèse du polymère (1)
Figure imgf000019_0001
Indices et groupements : m = 11, p = 150, q = 59, T = D,L-alpha-tocophérol (T)
6 g d'un poly(acide glutamique) de degré de polymérisation (DP) 220 greffé à 5% de façon statistique avec de Palpha-tocophérol racémique sont solubilisés par chauffage à 80°C dans 86 ml de DMF. A cette solution refroidie à 00C, sont ajoutés 5,74 g d'isobutyl chloroformate puis 4,26 g de N-méthyl morpholine. Le milieu réactionnel est agité 15 minutes en maintenant la température à 0°C. En parallèle, 20,6 g du dichlorhydrate d'ester éthylique de l'histidine sont solubilisés dans 1,0 L de DMF. 22,5 ml de triéthylamine sont ensuite ajoutés et la solution obtenue est alors chauffée à 600C pendant une heure puis refroidie à 00C. On procède ensuite à l'ajout de la solution d'histidine à celle de polymère. Le milieu réactionnel est agité 5 minutes à 00C puis 1 heure en laissant la température remonter à l'ambiante. Au bout de ce temps, le milieu réactionnel est tout d'abord quenché par ajout de 10 ml d'HCl IN puis dilué dans 2,8 L d'eau à pH 2-3. Le pH final est ajusté à 3. La solution est ensuite concentrée à 600 ml sur un bâti de diafiltration puis lavée contre 10 volumes d'eau salée (0,9% NaCl) et 5 volumes d'eau. La solution de polymère est ensuite concentrée à 330 ml avec une concentration en polymère de 20 mg/ml, soit 50% de rendement. Le pourcentage d'ester d'histidine déterminé sur le polymère hydrolyse par RMN 1H dans D2O est de 68%. Le Mn (déterminé par GPC H2O/AcN 65/5) est de 11 ,3 kg/mol en équivalents POE. Exemple 2 : synthèse du polymère (2)
Figure imgf000020_0001
Indices et groupements : m = 11, p = 169, q = 40, T = D,L-alpha-tocophérol (T)
3,5 g d'un poly(acide glutamique) de DP 220 greffé à 5% de façon statistique avec de Palpha-tocophérol racémique sont solubilisés par chauffage à 8O0C dans 50 ml de DMF. A cette solution refroidie à 00C, sont ajoutés 3,35 g d'isobutyl chloroformate puis 2,48 g de N-méthyl morpholine. Le milieu réactionnel est agité 15 minutes en maintenant la température à 00C. En parallèle, 8,6 g du dichlorhydrate d'histamine sont solubilisés dans 215 mL de DMF. 13,0 ml de triéthylamine sont ensuite ajoutés et la solution obtenue est chauffée à 400C pendant quelques minutes puis refroidie à 00C. On procède ensuite à l'ajout de la solution d'histamine à celle de polymère. Le milieu réactionnel est agité 5 minutes à 00C puis 1 heure en laissant la température remonter à l'ambiante. Au bout de ce temps, le milieu réactionnel est dilué dans 800 mL d'eau à pH 2-3. Le pH final est ajusté à 3. La solution est ensuite concentrée à 500 ml sur un bâti de diafiltration puis lavée contre 10 volumes d'eau salée (0,9% NaCl) et 5 volumes d'eau. La solution de polymère est ensuite concentrée à 230 ml avec une concentration en polymère de 13,7 mg/ml, soit 49% de rendement. Le pourcentage d'histamine déterminé sur le polymère hydrolyse par RMN 1H dans D2O est de 77%. Le Mn (déterminé par GPC H2O/AcN 65/35) est de 1,5 kg/mol en équivalents POE. Exemple 3 : synthèse du polymère (3)
Figure imgf000021_0001
Indices et groupements : m = l l, p = 88, q = 121, T = D,L-alpha-tocophérol (T)
5 g d'un poly(acide glutamique) de DP 220 greffé à 5% de façon statistique avec de Palpha-tocophérol racémique sont solubilisés par chauffage à 800C dans 63 ml de NMP. À cette solution refroidie à O0C, sont ajoutés 4,33 g d'isobutyl chloroformate puis 3,67 mL de N-méthyl morpholine. Le milieu réactionnel est agité 15 minutes en maintenant la température à 0°C. En parallèle, 4,28 g du dichlorhydrate d'ester éthylique de l'histidine sont solubilisés dans 43 mL de NMP. 4,66 ml de triéthylamine sont ensuite ajoutés et la solution obtenue est agitée à 20°C pendant quelques minutes puis refroidie à O0C. On procède ensuite à l'ajout de la solution d'histidine à celle de polymère. Le milieu réactionnel est agité Ih à 0°C puis on ajoute 4 mL d'éthanolamine et laisse la température remonter à l'ambiante. On agite le milieu réactionnel pendant 5h à 20 0C, puis il est dilué dans 420 mL d'eau à pH 2-3. La solution est ensuite diafiltrée contre 3 volumes d'eau salée (0,9% NaCl) et 8 volumes d'eau. La solution de polymère est ensuite concentrée jusqu'à une concentration en polymère de 56 mg/g. Le pourcentage d'histidine ester éthylique greffé, déterminé sur le polymère hydrolyse par RMN 1H dans D2O est de 40%, et le taux d'éthanolamine est de 55 %.
Exemple 4 : synthèse du polymère (4)
Figure imgf000022_0001
Indices et groupements : m = 11, p = 209, q = O, T = D,L-alpha-tocophérol (T)
3 g d'un poly(acide glutamique) de DP 220 greffé à 5% de façon statistique avec de l'alpha-tocophérol racémique sont solubilisés par chauffage à 80°C dans 38 ml de NMP. À cette solution refroidie à 0°C, sont ajoutés 2,74 g d'isobutyl chloroformate puis 2,2 mL de N-méthyl morpholine. Le milieu réactionnel est agité 10 minutes en maintenant la température à 0°C. En parallèle, 8,65 g du dichlorhydrate d'histidinamide sont suspendus dans 108 mL de NMP. 10,6 ml de triéthylamine sont ensuite ajoutés et la suspension obtenue est agitée à 20°C pendant quelques minutes puis refroidie à 0°C. On procède ensuite à l'ajout de la solution de polymère activé sur la suspension d'histidinamide. Le milieu réactionnel est agité pendant 2h à 0°C, puis 1 nuit à 20 0C. On ajoute ensuite 0,62 mLd'Hcl 35 %, puis 83 mL d'eau. On verse ensuite la solution obtenue dans 500 mL d'eau à pH 3-4. La solution est ensuite diafiltrée contre 8 volumes d'eau salée (0,9% NaCl) et 4 volumes d'eau. La solution de polymère est ensuite concentrée jusqu'à un volume de 300 mL (la concentration en polymère de 18 mg/g). Le pourcentage d'histidinamide greffée, déterminé par RMN 1H dans D2O est de 95 %.
Exemple comparatif 5 : le composé Cl non fonctionnalisé par un dérivé d'histidine
Le composé comparatif Cl est le précurseur (sous sa forme anionique) du polyglutamate modifié par un dérivé de Phistidine, soit le polyglutamate de DP 220 greffé à 5% de façon statistique avec de la alpha-tocophérol racémique. Ce composé est obtenu par la méthode décrite dans la demande WO-A-03/104303.
Exemple 6 : Étude de précipitation en fonction du pH Les résultats démontrent que les polymères de l'invention sont solubles aux pH inférieurs à environ 6 et précipitent lorsque le pH devient supérieur à 6, contrairement au composé Cl.
Figure imgf000023_0001
Exemple 7 : Mesure de potentiel zêta
Le potentiel zêta du polymère 1 a été mesuré à deux pH auxquels celui-ci est soluble : pH 4 et pH 8 pour confirmer la nature cationique à pH acide et anionique au dessus de pH neutre. Les valeurs obtenues sont de +53 m V à pH 4 et de -37 m V à pH 8. En comparaison le polymère Cl a un potentiel zêta de -70 mV à pH neutre.
Exemple 8 : Stabilisation d'une protéine thérapeutique : PhGH
Le polymère 1 est formulé avec de l'hormone de croissance humaine (hGH) dans les proportions suivantes : polymère 1 50 mg/g + hGH 5 mg/g, pH = 5.
L'hGH a un point isoélectrique de 5,4 et est, en principe, insoluble à pH 5. Or la formulation est limpide. La protéine est donc stabilisée en solution par le polymère 1.
Cette formulation injectée dans une solution tamponnée à pH neutre (solution de PBS) précipite.

Claims

REVENDICATIONS
1. Polyaminoacides comprenant des unités glutamiques, caractérisés en ce qu'au moins une partie de ces unités sont porteuses d'un dérivé de Phistidine et en ce qu'au moins une partie de ces unités sont porteuses d'un groupement hydrophobe (GH) pendant, les dérivés de l'histidine et les GH étant respectivement identiques ou différents entre eux.
2. Polyaminoacides selon la revendication 1, caractérisés en ce que pour au moins une des parties des unités glutamiques porteuses d'un dérivé de l'histidine, chaque unité de ladite partie est porteuse d'un dérivé de l'histidine, les dérivés de l'histidine étant identiques ou différents entre eux, et en ce que pour au moins une des parties des unités glutamiques porteuses d'un groupement hydrophobe (GH) pendant, chaque unité de ladite partie est porteuse d'un groupement hydrophobe (GH) pendant, les groupements GH étant identiques ou différents entre eux.
3. Polyaminoacides selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisés en ce que les dérivés de l'histidine sont pendants par rapport aux unités glutamiques.
4. Polyaminoacides selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisés en ce que les dérivés de l'histidine sont greffés aux unités glutamiques par l'intermédiaire d'une liaison amide.
5. Polyaminoacides selon la revendication 1, caractérisés en ce qu'ils sont constitués d'homopolymères d'alpha-L-glutamate ou d'alpha-L-glutamique
6. Polyaminoacides selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisés en ce que les dérivés de l'histidine sont identiques ou différents entre eux et choisis parmi les groupements suivants: les esters d'histidine, de préférence l'ester méthylique et l'ester éthylique ; l'histidinol, l'histamine.
7. Polyaminoacides selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisés en ce que les dérivés de l'histidine sont identiques ou différents entre eux et sont choisis parmi les groupements suivants: Phistidinamide, le dérivé N- monométhyle de l'histidinamide et le dérivé N,N'-diméthyle de l'histidinamide.
8. Polyaminoacides selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisés en ce qu'ils comportent en moyenne au moins 3 groupements hydrophobes (GH) par chaîne de polymère.
9. Polyaminoacides selon la revendication 8, caractérisés en ce que les groupements hydrophobes GH sont choisis dans le groupe comprenant :
• les alkyles linéaires ou ramifiés en C8 à C30 pouvant comporter éventuellement au moins une insaturation et/ou au moins un hétéroatome,
• les alkylaryles ou arylalkyles en C8 à C30 pouvant comporter éventuellement au moins une insaturation et/ou au moins un hétéroatome,
• et les (poly)cycliques en C8 à C30 pouvant comporter éventuellement au moins une insaturation et/ou au moins un hétéroatome.
10. Polyaminoacides selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisés en ce qu'au moins l'un des groupements hydrophobes GH est obtenu par greffage, à partir d'un précurseur choisi dans le groupe comprenant: l'octanol, le dodécanol, le tétradécanol, l'héxadécanol, Poctadécanol, l'oleylalcool, le tocophérol ou le cholestérol.
11. Polyaminoacides selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisés en ce qu'ils répondent à l'une des formules générales (I) suivantes:
Figure imgf000025_0001
dans laquelle :
" A représente indépendamment :
- Un groupement NHR dans laquelle R représente un H, un alkyle linéaire en C2 à C 10 ou ramifié en C3 à C 10 ou un benzyle,
- Une unité acide aminé terminale liée par l'azote et dont la fonction(s) acide(s) est éventuellement modifiée par une aminé ou un alcool répondant aux définitions NHR et OR respectivement.
" B est un groupement de liaison divalent, trivalent ou tétravalent, de préférence choisi parmi les radicaux suivants:
-O-, -NH-, -N-alkyle- (Cl à C5), un résidu d'acide aminé (de préférence naturel), un diol, un triol, une diamine, une triamine, un aminoalcool ou un hydroxyacide comportant de 1 à 6 atomes de carbone,
" D représente un H, un groupe acyle linéaire en C2 à ClO ou ramifié en C3 à C 10, ou un pyroglutamate ;
" Les groupements hydrophobes GH représentent chacun indépendamment les uns des autres un radical choisi parmi:
• Les alkyles linéaires ou ramifiés en C8 à C30 pouvant comporter éventuellement au moins une insaturation et/ou au moins un hétéroatome (de préférence O et/ou N et/ou S), ou
• Les alkylaryles ou arylalkyle en C8 à C30 pouvant comporter éventuellement au moins une insaturation et/ou au moins un hétéroatome (de préférence O et/ou N et/ou S), ou
• Les (poly)cycliques en C8 à C30 pouvant comporter éventuellement au moins une insaturation et/ou au moins un hétéroatome (de préférence O et/ou N et/ou S);
" Rl représente l'éthanol aminé liée par l'aminé, un radical OX, dans lequel X représente un H ou une entité cationique, de préférence sélectionnée dans le groupe comprenant : - les cations métalliques avantageusement choisis dans le sous-groupe comprenant : le sodium, le potassium, le calcium, le magnésium ; les cations organiques avantageusement choisis dans le sous-groupe comprenant :
• les cations à base d'aminé, • les cations à base d'oligoamine,
• les cations à base de polyamine (la polyéthylèneimine étant particulièrement préférée), • les cations à base d'acide(s) aminé(s) avantageusement choisis dans la classe comprenant les cations à base de lysine ou d'arginine, ou les polyaminoacides cationiques avantageusement choisis dans le sous-groupe comprenant la polylysine ou l'oligolysine;
" R2 représente un ester d'alkyl, d'éthyle de préférence, un ester de BGH, un groupe CH2OH (histidinol), H (histamine), un groupe C(O)NH2 (histidinamide), C(O)NHCH3 ou C(O)N(CH3)2. " m, p et q sont des entiers positifs; " (m)/(m+p+q) est défini comme le taux de greffage molaire des groupements hydrophobes GH et varie de 1 à 50 % molaire sous condition que chaque chaîne de copolymère possède en moyenne au moins 3 greffons hydrophobes;
" (p)/(m+p+q) est défini comme le taux de greffage molaire des groupements histidines et varie de 1 à 99 % molaire.
" (m+p+q) varie de 10 à 1000, de préférence entre 30 et 500; " (q)/(m+p+q) varie de 0 à 98 % molaire.
12. Polyaminoacides selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisés en ce que les groupements hydrophobes GH sont disposés de façon aléatoire.
13. Polyaminoacides selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisés en ce que leur masse molaire se situe entre 2.000 et 200.000 g/mole, et de préférence entre 5.000 et 100.000 g/mole.
14. Polyaminoacides selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisés en ce qu'ils sont porteurs d'au moins un greffon de type polyalkylène (de préférence éthylène)glycol lié à une unité glutamate.
15. Composition pharmaceutique, cosmétique, diététique ou phytosanitaire comprenant au moins un polyglutamate modifié par un dérivé d'histidine selon l'une quelconque des revendications 1 à 14.
16. Composition selon la revendication 15, caractérisée en ce qu'elle comprend au moins un principe actif.
17. Composition, notamment selon la revendication 16, caractérisée en ce que le principe actif est associé au(x) polyglutamate(s) modifié(s) par un dérivé d'histidine par une ou plusieurs liaisons autre(s) qu'une (ou des) liaison(s) chimique(s) covalente(s).
18. Composition selon la revendication 16 ou 17, caractérisée en ce que le principe actif est une protéine, une glycoprotéine, une protéine liée à une ou plusieurs chaînes polyalkylèneglycol, un polysaccharide, un liposaccharide, un oligonucléotide, un polynucléotide ou un peptide.
19. Composition selon la revendication 16 ou 17, caractérisée en ce que le principe actif est une petite molécule organique hydrophobe, hydrophile ou amphiphile.
20. Composition selon l'une quelconque des revendications 15 à 19, caractérisée en ce qu'elle peut être administrée par voie orale, parentérale, nasale, vaginale, oculaire, sous-cutanée, intraveineuse, intramusculaire, intradermique, intrapéritonéale, intracérébrale ou buccale.
21. Composition selon l'une quelconque des revendications 15 à 20, caractérisée en ce qu'elle est sous forme d'un gel, d'une solution, d'une émulsion, de micelles, de nanoparticules, de microparticules, d'une poudre ou d'un film.
22. Composition selon l'une quelconque des revendications 15 à 21, caractérisée en ce qu'elle est une suspension colloïdale de nanoparticules et/ou de microparticules et/ou de micelles de polyglutamate modifié par un dérivé d'histidine, dans une phase aqueuse.
23. Composition selon l'une quelconque des revendications 15 à 22, caractérisée en ce qu'elle est sous forme de solution dans un solvant biocompatible et en ce qu'elle peut être injectée par voie sous-cutanée, intramusculaire ou dans une tumeur.
24. Composition selon la revendication 23, caractérisée en ce qu'elle est apte à former un dépôt sur le site d'injection.
25. Composition selon l'une quelconque des revendications 15 à 24, caractérisée en ce qu'elle comprend des polyaminoacides selon la revendication 11.
26. Composition selon la revendication précédente, caractérisée en ce qu'elle est capable de précipiter à pH physiologique.
27. Procédé de préparation de médicaments, en particulier pour administration orale, nasale, vaginale, oculaire, sous-cutanée, intraveineuse, intramusculaire, intradermique, intrapéritonéale ou intracérébrale, les principes actifs de ces médicaments pouvant être, notamment, des protéines, des glycoprotéines, des protéines liées à une ou plusieurs chaînes polyalkylèneglycol, des peptides, des polysaccharides, des liposaccharides, des oligonucléotides, des polynucléo- tides et des petites molécules organiques hydrophobes, hydrophiles ou amphiphiles ; et/ou des nutriments ; et/ou de produits cosmétiques ou phytosanitaires ; caractérisé en ce qu'il consiste essentiellement à mettre en œuvre au moins l'un des polyaminoacides selon l'une quelconque des revendications 1 à 14 et/ou la composition selon l'une quelconque des revendications 15 à 26.
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