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Title:
NANOPARTICLES COMPRISING AT LEAST ONE ACTIVE AGENT AND AT LEAST TWO POLYELECTROLYTES
Document Type and Number:
WIPO Patent Application WO/2012/080987
Kind Code:
A1
Abstract:
The present invention relates to novel nanoparticles consisting of at least one active agent and at least two polyelectrolytes having opposite polarities, characterised in particular in that at least one of the two polyelectrolytes has hydrophobic lateral groupings and at least one of the two polyelectrolytes has polyalkylene glycol lateral groupings, said nanoparticles having a mean diameter of 10 to 100 nm and including an amount of polyalkylene glycol groupings such that the weight ratio (w PAG) of polyalkylene glycol relative to the total polymer is no lower than 0.05.

Inventors:
BONNET-GONNET CECILE (FR)
MEYRUEIX REMI (FR)
Application Number:
PCT/IB2011/055728
Publication Date:
June 21, 2012
Filing Date:
December 16, 2011
Export Citation:
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Assignee:
FLAMEL TECH SA (FR)
BONNET-GONNET CECILE (FR)
MEYRUEIX REMI (FR)
International Classes:
A61K9/00; A61K9/51; A61K38/00; A61K39/00; A61K47/48; B82Y5/00; A61K9/10
Domestic Patent References:
WO2008135561A12008-11-13
WO2007141344A22007-12-13
WO2008135561A12008-11-13
WO1996029991A11996-10-03
WO2003104303A12003-12-18
WO2006079614A22006-08-03
WO2008135563A12008-11-13
WO2000030618A12000-06-02
Foreign References:
US20030170313A12003-09-11
US6699501B12004-03-02
US20100196280A12010-08-05
FR2801226A12001-05-25
Other References:
CONSTANCIS A ET AL: "Macromolecular colloids of diblock poly(amino acids) that bind insulin", JOURNAL OF COLLOID AND INTERFACE SCIENCE, ACADEMIC PRESS, NEW YORK, NY, US, vol. 217, no. 2, 15 September 1999 (1999-09-15), pages 357 - 368, XP002319782, ISSN: 0021-9797, DOI: 10.1006/JCIS.1999.6383
DROGOZ ALEXANDRE ET AL: "Polyelectrolyte complexes from polysaccharides: formation and stoichiometry monitoring.", LANGMUIR : THE ACS JOURNAL OF SURFACES AND COLLOIDS 23 OCT 2007 LNKD- PUBMED:17880248, vol. 23, no. 22, 23 October 2007 (2007-10-23), pages 10950 - 10958, XP002657434, ISSN: 0743-7463
OSADA KENSUKE ET AL: "Polymeric micelles from poly(ethylene glycol)-poly(amino acid) block copolymer for drug and gene delivery.", JOURNAL OF THE ROYAL SOCIETY, INTERFACE / THE ROYAL SOCIETY 6 JUN 2009 LNKD- PUBMED:19364722, vol. 6 Suppl 3, 6 June 2009 (2009-06-06), pages S325 - S339, XP002657594, ISSN: 1742-5662
KABANOV ET AL., MACROMOLECULES, vol. 29, 1996, pages 6797 - 6802
LEE Y.; KATAOKA K., SOFT MATTER, vol. 5, 2009, pages 3810 - 17
OSADA K. ET AL., J.R. SOC. INTERFACE, vol. 6, 2009, pages S325 - S339
SONAJE ET AL., BIOMATERIALS, vol. 31, 2010, pages 3384 - 3394
"Encyclopedia of Polymer Science and Engineering", vol. 12, JOHN WILEY & SONS, pages: 786
KANG ET AL., LANGMUIR, vol. 17, 2001, pages 7501 - 7506
POLYMER, vol. 38, no. 18, 1997, pages 4733 - 4736
LANGMUIR, vol. 17, 2001, pages 7501
Attorney, Agent or Firm:
LE COUPANEC, Pascale (FR)
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Claims:
REVENDICATIONS

1. Nanoparticule formée d'au moins un actif et d'au moins deux polyélectrolytes de polarité opposée possédant un squelette linéaire polyaminoacide et présentant un degré de polymérisation inférieur ou égal à 2.000, caractérisée en ce que : au moins l'un des deux polyélectrolytes est porteur de groupements latéraux hydrophobes ;

au moins l'un des deux polyélectrolytes est porteur de groupements latéraux polyalkylène glycol ;

lesdites nanoparticules présentant un diamètre moyen allant de 10 à 100 nm, et comprenant une quantité en groupements polyalkylène glycol telle que le rapport massique WPAG de polyalkylène glycol par rapport au polymère total est supérieur ou égal à 0,05.

2. Nanoparticule selon la revendication 1, caractérisée en ce qu'elle est obtenue par mélange d'une solution d'un premier polyélectrolyte avec une solution d'un second polyélectrolyte de polarité opposée, lesdits premier et second polyélectrolytes étant tels que le rapport massique WPAG de polyalkylène glycol par rapport au polymère total est supérieur ou égal à 0,05.

3. Nanoparticule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le rapport molaire Z du nombre de groupements cationiques par rapport au nombre de groupements anioniques portés par les polyélectrolytes anionique et cationique mis en œuvre est compris entre 0,1 et 2, plus particulièrement entre 0,4 et 1,5.

4. Nanoparticule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que le rapport massique WPAG de polyalkylène glycol par rapport au polymère total est compris entre 0,05 et 0,75, en particulier entre 0,05 et 0,6, notamment entre 0,05 et 0,5 et de préférence entre 0,05 et 0,3.

5. Nanoparticule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que la taille des nanoparticules varie de 10 à 70 nm, de préférence de 10 à 50 nm.

6. Nanoparticule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit polyélectrolyte porteur de groupements latéraux hydrophobes est apte à former spontanément, lorsqu'il est mis en dispersion dans un milieu aqueux de pH allant de 5 à 8, notamment l'eau, des nanoparticules.

7. Nanoparticule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit polyélectrolyte anionique est de formule (I) suivante ou l'un de ses sels pharmaceutiquement acceptables,

dans laquelle :

- Ra représente un atome d'hydrogène, un groupe acyle linéaire en C2 à C10, un groupe acyle ramifié en C3 à C10, un groupe pyroglutamate ou un groupement hydrophobe G tel que défini ci-après ;

- Rb représente un groupe -NHR5 ou un résidu acide aminé terminal lié par l'azote et dont le carboxyle est éventuellement substitué par un radical alkylamino -NHR5 ou un alcoxy -OR6, dans lequel :

• R5 représente un atome d'hydrogène, un groupe alkyle linéaire en Ci à C10, un groupe alkyle ramifié en C3 à C10, ou un groupe benzyle ;

• R6 représente un atome d'hydrogène, un groupe alkyle linéaire en Ci à C10, un groupe alkyle ramifié en C3 à C10, un groupe benzyle ou un groupement G ;

- G représente un groupement hydrophobe choisi parmi : octyloxy-, dodécyloxy-, tétradécyloxy-, hexadécyloxy-, octadécyloxy-, 9-octadécényloxy-, tocophéryl- et cholestéryl-;

- PAG représente un polyalkylène glycol, de préférence présentant une masse molaire allant de 1.800 à 6.000 g/mol, en particulier un polyéthylène glycol, notamment de masse molaire allant de 2.000 à 6.000 g/mol,

• Si correspond au nombre moyen de monomères de glutamate non greffés, anioniques à pH neutre,

• i correspond au nombre moyen de monomères de glutamate porteurs d'un groupement hydrophobe G, et • qi correspond au nombre moyen de monomères de glutamate porteurs d'un groupement polyalkylène glycol,

pi et qi pouvant être éventuellement nuls,

- le degré de polymérisation DPi = (si + pi + qi) est inférieur ou égal à 2.000, en particulier inférieur à 700, plus particulièrement allant de 40 à 450, en particulier de 40 à 250, et notamment de 40 à 150,

- l'enchaînement des monomères de ladite formule générale (I) peut être aléatoire, de type monobloc ou multibloc.

8. Nanoparticule selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisée en ce que ledit polyélectrolyte anionique est de formule (Γ) suivante ou l'un de ses sels harmaceutiquement acceptables,

dans laquelle :

- G' représente un groupement hydrophobe choisi parmi : octyl-, dodécyl-, tétradécyl-, hexadécyl-, octadécyl- et 9-octadécényl-;

• Si = (si' + Si ") correspond au nombre moyen de monomères d'aspartate non greffés, anioniques à pH neutre,

• Pi = (pi + Pi") correspond au nombre moyen de monomères d'aspartate porteurs d'un groupement hydrophobe G' et peut être éventuellement nul,

- le degré de polymérisation DPi = (si + pi) est inférieur ou égal à 2.000, en particulier inférieur à 700, plus particulièrement allant de 20 à 450, en particulier de 20 à 250, et notamment de 20 à 150,

- l'enchaînement des monomères de ladite formule générale (Γ) peut être aléatoire, de type monobloc ou multibloc.

9. Nanoparticule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit polyélectrolyte cationique est de formule (II) suivante ou l'un de ses sels pharmaceutiquement acceptable,

dans laquelle :

Ra représente un atome d'hydrogène, un groupe acyle linéaire en C2 à do, un groupe acyle ramifié en à do, un groupe pyroglutamate ou un groupement hydrophobe G tel que défini ci-après ;

Rb représente un groupe -NHR5 ou un résidu acide aminé terminal lié par l'azote et dont le carboxyle est éventuellement substitué par un radical alkylamino -NHR5 ou un alcoxy -OR6, dans lequel :

• R5 représente un atome d'hydrogène, un groupe alkyle linéaire en Ci à

C10, un groupe alkyle ramifié en à do, ou un groupe benzyle ;

• R6 représente un atome d'hydrogène, un groupe alkyle linéaire en Ci à C10, un groupe alkyle ramifié en d à C10, un groupe benzyle ou un groupement G ;

- G représente un groupement hydrophobe choisi parmi : octyloxy-, dodécyloxy-, tétradécyloxy-, hexadécyloxy-, octadécyloxy-, 9-octadecenyloxy-, tocophéryl- et cholestéryl-;

- PAG représente un polyalkylène glycol, de préférence présentant une masse molaire allant de 1.800 à 6.000 g/mol, en particulier un polyéthylène glycol, notamment de masse molaire allant de 2.000 à 6.000 g/mol,

- R2 représente un groupement cationique, en particulier l'argininamide lié par la fonction aminé ;

- R3 représente un groupement neutre choisi parmi : hydroxyéthylamino-, dihydroxypropylamino- liés par la fonction aminé ; • S2 correspond au nombre moyen de monomères de glutamate non greffés, anioniques à pH neutre,

• p2 correspond au nombre moyen de monomères de glutamate porteurs d'un groupement hydrophobe G,

• q2 correspond au nombre moyen de monomères de glutamate porteurs d'un groupement polyalkylène glycol,

• Γ2 correspond au nombre moyen de monomères de glutamate porteurs d'un groupement cationique R2,

• t2 correspond au nombre moyen de monomères de glutamate porteurs d'un groupement neutre R3,

s2, p2, q2 et t2 pouvant être éventuellement nuls, et

- le degré de polymérisation DP2 = (s2 + P2 + q2 + r2 + t2) est inférieur ou égal à 2.000, en particulier inférieur à 700, plus particulièrement varie de 40 à 450, en particulier de 40 à 250, et notamment de 40 à 150 ;

- l'enchaînement des monomères de ladite formule générale (II) peut être aléatoire, de type monobloc ou multibloc.

10. Nanoparticule selon l'une quelconque des revendications 1 à 8, caractérisée en ce que ledit polyélectrolyte cationique est de formule (ΙΓ) suivante ou l'un de ses sels pharmaceutiquement acceptable,

(ΙΓ) dans laquelle :

• X" représente un contre-anion, en particulier un ion chlorure, acétate ou ammonium, • PAG représente un polyalkylène glycol, de préférence présentant une masse molaire allant de 1.800 à 6.000 g/mol, en particulier un polyéthylène glycol, notamment de masse molaire allant de 2.000 à 6.000 g/mol,

• q2 correspond au nombre moyen de monomères de lysine porteurs d'un groupement polyalkylène glycol,

• r2 correspond au nombre moyen de monomères de lysine non greffés, cationiques à pH neutre,

q2 pouvant être éventuellement nuls, et

- le degré de polymérisation DP2 = (q2 + r2) est inférieur ou égal à 2.000, en particulier inférieur à 700, plus particulièrement varie de 40 à 450, en particulier de 40 à 250, et notamment de 40 à 150 ;

- l'enchaînement des monomères de ladite formule générale (ΙΓ) peut être aléatoire, de type monobloc ou multibloc.

11. Nanoparticule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que les polyélectrolytes anionique et cationique sont tels que :

la fraction molaire xpi du polyélectrolyte anionique en groupements hydrophobes varie de 2 à 22 %, en particulier de 4 à 12 % ;

la fraction molaire XPAGI du polyélectrolyte anionique en groupements polyalkylène-glycol est nulle ;

la fraction molaire xp2 du polyélectrolyte cationique en groupements hydrophobes est nulle ; et

la fraction molaire XPAG2 du polyélectrolyte cationique en groupements polyalkylène-glycol varie de 2 à 10 %, en particulier de 2 à 6 %.

12. Nanoparticule selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 ou 9 à 10, caractérisée en ce que, les polyélectrolytes anionique et cationique sont tels que :

la fraction molaire xpi varie de 2 à 22 %, en particulier de 4 à 12 % ;

la fraction molaire XPAGI varie de 2 à 10 %, en particulier de 2 à 6 % ;

la fraction molaire xp2 est nulle ; et

la fraction molaire XPAG2 est nulle.

13. Nanoparticule selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 ou 9, caractérisée en ce que les polyélectrolytes anionique et cationique sont tels que :

la fraction molaire xpi varie de 2 à 22 %, en particulier de 4 à 12 % ; la fraction molaire XPAGI varie de 2 à 10 %, en particulier de 2 à 6 % ;

la fraction molaire xp2 varie de 5 à 20 %, en particulier de 5 à 10 % ; et

la fraction molaire XPAG2 est nulle.

14. Nanoparticule selon l'une quelconque des revendications 1 à 9, caractérisée en ce que les polyélectrolytes anionique et cationique sont tels que :

la fraction molaire xpi varie de 2 à 22 %, en particulier de 4 à 12 % ;

la fraction molaire XPAGI est nulle ;

la fraction molaire xp2 varie de 5 à 20 %, en particulier de 5 à 10 % ; et

la fraction molaire XPAG2 varie de 2 à 10 %, en particulier de 2 à 6 %.

15. Nanoparticule selon l'une quelconque des revendications 1 à 7 ou 9, caractérisée en ce que les polyélectrolytes anionique et cationique sont tels que :

la fraction molaire xpi varie de 2 à 22 %, en particulier de 4 à 12 % ;

la fraction molaire XPAGI varie de 2 à 10 %, en particulier de 2 à 6 % ;

la fraction molaire xp2 varie de 5 à 20 %, en particulier de 5 à 10 % ; et ■ la fraction molaire XPAG2 varie de 2 à 10 %, en particulier de 2 à 6 %.

16. Nanoparticule selon l'une quelconque des revendications précédentes, caractérisée en ce que ledit actif est une molécule d'intérêt thérapeutique, cosmétique, prophylactique ou d'imagerie.

17. Composition caractérisée en ce qu'elle comprend au moins des nanoparticules telles que définies selon l'une quelconque des revendications précédentes.

18. Procédé de préparation de nanoparticules telles que définies selon l'une quelconque des revendications 1 à 16, caractérisé en ce qu'il comprend au moins les étapes consistant à :

(1) disposer d'une solution aqueuse comprenant des nanoparticules d'un premier polyélectrolyte à l'état chargé, porteur de groupements latéraux hydrophobes, lesdites nanoparticules étant associées de manière non covalente à un actif ;

(2) mettre en présence ladite solution (1) avec au moins un second polyélectrolyte de polarité opposée à celle du premier polyélectrolyte, de manière à former lesdites nanoparticules,

avec au moins l'un desdits premier et second polyélectrolytes possédant des groupements latéraux polyalkylène glycol, la quantité desdits groupements polyalkylène glycol étant telle que le rapport massique WPAG de polyalkylène glycol par rapport au polymère total est supérieur ou égal à 0,05 ;

lesdits premier et second polyélectrolytes possédant un squelette linéaire polyaminoacide et présentant un degré de polymérisation inférieur ou égal à 2.000.

1 . Procédé selon la revendication précédente, caractérisé en ce que lesdits premier et second polyélectrolytes sont tels que définis selon l'une quelconque des revendications 3, 4 et 6 à 15.

20. Procédé selon l'une quelconque des revendications 18 et 19, caractérisé en ce que la solution aqueuse (1) est obtenue par ajout de l'actif à une solution colloïdale aqueuse du premier polyélectrolyte, possédant en particulier une valeur de pH allant de 5 à 8, ledit actif s'associant de manière non covalente aux nanoparticules dudit premier polyélectrolyte.

21. Procédé selon l'une quelconque des revendications 18 à 20, caractérisé en ce que l'étape (2) comprend au moins :

- la préparation d'une solution aqueuse du second polyélectrolyte, en particulier de valeur de pH allant de 5 à 8, et avantageusement de valeur de pH identique à celle de la solution aqueuse de l'étape (1) ; et

- le mélange de ladite solution aqueuse du second polyélectrolyte avec ladite solution aqueuse de l'étape (1).

Description:
NANOPAR ICULES COMPORTANT AU MOINS UN ACTIF ET AU MOINS DEUX POLYAMINO ACIDES DE CHARGE OPPOSEE

L'invention concerne de nouvelles nanoparticules formées d'au moins deux polyélectrolytes spécifiques de polarité opposée et d'au moins un actif, et les formulations comprenant de telles nanoparticules.

Les formulations d'actif doivent répondre à un certain nombre de critères de tolérance, être suffisamment concentrées en actif, tout en possédant une faible viscosité pour permettre une injection aisée au travers d'une aiguille de faible diamètre, par exemple une aiguille de gauge 27 à 31 G.

Dans ce domaine, la société déposante est parvenue à mettre au point, comme présenté dans le document WO 2008/135561, des suspensions stables et de faible viscosité, constituées de microparticules chargées en principe actif. Ces microparticules, aptes à libérer le principe actif sur une durée prolongée, sont plus particulièrement formées à partir du mélange, dans des conditions spéci iques, de deux polymères polyélectrolytes (PE1) et (PE2) de polarité opposée, l'un au moins étant porteur de groupements hydrophobes. Ce mélange conduit à des microparticules de taille comprise entre 1 et 100 μιη.

Toutefois, les formulations de microparticules ne conviennent pas à une administration intraveineuse et peuvent, dans le cadre d'une administration par voie sous- cutanée, poser des problèmes d'intolérance.

Par conséquent, dans la perspective d'une administration de principes actifs par voie parentérale, notamment intraveineuse ou sous-cutanée, il serait préférable de disposer de suspensions de particules de taille encore plus réduite et notamment, à l'échelle nanométrique.

D'autre part, l'administration sous-cutanée d'actifs exige que le volume de la dose injectée soit limité, par exemple inférieur ou égal à 1 mL, et par conséquent, que la formulation d'actif soit suffisamment concentrée. Cette contrainte est particulièrement limitative pour les peptides ou certaines petites molécules dont les doses thérapeutiques sont généralement élevées.

Par ailleurs, l'obtention d'une suspension concentrée en particules d'actif, à partir d'une suspension diluée, est contraignante, exigeant notamment la mise en œuvre d'une ou plusieurs étapes de concentration, pour conduire à une dose administrable pour le patient. Il demeure donc un besoin de formulations stables de nanoparticules d'actif, suffisamment concentrées, et néanmoins dotées d'une viscosité faible, particulièrement adaptées à une administration par voie parentérale, notamment intraveineuse.

La présente invention vise précisément à proposer de nouvelles nanoparticules, et de nouvelles compositions contenant ces dernières, permettant de donner satisfaction à l'ensemble des exigences précitées.

Contre toute attente, les inventeurs ont découvert qu'il est possible d'obtenir des formulations fluides et concentrées de nanoparticules chargées en actif, à partir d'un mélange de polyélectrolytes spécifiques.

Plus précisément, la présente invention concerne, selon un premier de ses aspects, des nanoparticules formées d'au moins un actif et d'au moins deux polyélectrolytes de polarité opposée possédant un squelette linéaire polyaminoacide et présentant un degré de polymérisation inférieur ou égal à 2.000, caractérisées en ce que : au moins l'un des deux polyélectrolytes est porteur de groupements latéraux hydrophobes ;

au moins l'un des deux polyélectrolytes est porteur de groupements latéraux polyalkylène glycol ;

lesdites nanoparticules présentant un diamètre moyen allant de 10 à 100 nm, et comprenant une quantité en groupements polyalkylène glycol telle que le rapport massique WPAG de polyalkylène glycol par rapport au polymère total est supérieur ou égal à 0,05, en particulier est compris entre 0,05 et 0,75, en particulier entre 0,05 et 0,6, notamment entre 0,05 et 0,5 et de préférence entre 0,05 et 0,3.

En particulier, le rapport massique WPAG de polyalkylène glycol par rapport au polymère total va de 0,1 à 0,75, en particulier de 0,15 à 0,6, notamment de 0,15 à 0,5 et de préférence de 0,15 à 0,3.

Avantageusement, les polyélectrolytes considérés selon l'invention sont biocompatibles. Ils sont parfaitement tolérés et se dégradent rapidement, c'est-à-dire sur une échelle de temps de quelques jours à quelques semaines.

Selon un autre de ses aspects, l'invention concerne une composition, notamment pharmaceutique, comprenant au moins des nanoparticules telles que définies précédemment. En particulier, les nanoparticules selon l'invention s'avèrent particulièrement avantageuses pour véhiculer des actifs protéiniques, peptidiques, et/ou solubiliser des actifs de faible masse moléculaire.

Par ailleurs, les nanoparticules selon l'invention sont avantageusement aptes à libérer l'actif sur une durée prolongée.

La taille nanométrique des particules de l'invention est en outre particulièrement bien adaptée à une administration de la formulation d'actifs par voie intraveineuse ou sous-cutanée. La présente invention s'avère ainsi particulièrement avantageuse au regard de l'administration par voie parentérale d'actifs utilisés pour le traitement des cancers.

Diverses formulations de polyélectrolytes ont déjà été décrites.

Ainsi, Kabanov et al., Macromolecules, 1996, 29, 6797-6802, décrivent des nanoparticules formées par complexation de deux polyélectrolytes de polarité opposée, et plus précisément du dibloc poly(méthacrylate de sodium)-è-PEO comme polyélectrolyte anionique et du poly(bromure de N-éthyl-4-vinylpyrinidium) comme polyélectrolyte cationique. Toutefois, ce type de polyélectrolytes, non biodégradables, peut difficilement être envisagé pour une administration parentérale.

Kataoka et al., dans les documents Lee Y. and Kataoka ., Soft Matter, 2009, 5, 3810-17 et Osada K. et al, J.R. Soc. Interface, 2009, 6, S325-S339, décrivent des micelles polyioniques, en particulier formées à partir de copolymères blocs poly(éthylène glycol)-polyaminoacide, pour l'administration parentérale de principes actifs, plus particulièrement d'actifs anti-cancéreux comme la doxorubicine.

Sonaje et al., Biomaterials, 2010, 31, 3384-3394, décrivent des complexes polyélectrolytes obtenus par complexation de chitosan avec l'acide p-gamma glutamique, associant l'insuline.

En revanche, des nanoparticules associant deux polyélectrolytes répondant aux spécificités précitées de la présente invention n'ont, à la connaissance des inventeurs, jamais été proposées.

Selon un autre de ses aspects, la présente invention concerne un procédé de préparation de nanoparticules présentant un diamètre moyen allant de 10 à 100 nm, caractérisé en ce qu'il comprend au moins les étapes consistant à : (1) disposer d'une solution aqueuse comprenant des nanoparticules d'un premier polyélectrolyte à l'état chargé, porteur de groupements latéraux hydrophobes, lesdites nanoparticules étant associées de manière non covalente à un actif ;

(2) mettre en présence ladite solution (1) avec au moins un second polyélectrolyte de polarité opposée à celle du premier polyélectrolyte, de manière à former lesdites nanoparticules,

avec au moins l'un desdits premier et second polyélectrolytes possédant des groupements latéraux polyalkylène glycol, la quantité desdits groupements polyalkylène glycol étant telle que le rapport massique WPAG de polyalkylène glycol par rapport au polymère total est supérieur ou égal à 0,05,

lesdits premier et second polyélectrolytes possédant un squelette linéaire polyaminoacide et présentant un degré de polymérisation inférieur ou égal à 2.000.

En particulier, la solution aqueuse (1) est obtenue par ajout de l'actif à une solution colloïdale aqueuse du premier polyélectrolyte, ledit actif s'associant de manière non covalente aux nanoparticules dudit premier polyélectrolyte.

Les formulations de nanoparticules d'actif selon l'invention s'avèrent également particulièrement avantageuses à plusieurs titres.

Tout d'abord, une suspension de nanoparticules selon l'invention présente avantageusement une excellente stabilité. Le mélange peut en outre être effectué à des concentrations élevées sans nuire aux propriétés physicochimiques de la suspension, en particulier en termes de viscosité, taille des particules, stabilité colloïdale ou chimique. Il est ainsi possible selon l'invention d'accéder à une suspension stable de nanoparticules, fluide et suffisamment concentrée. En particulier, la suspension obtenue selon l'invention ne nécessite pas la mise en œuvre d'étape ultérieure de concentration. La présente invention permet donc de formuler une suspension fluide, « prête à l'emploi », en particulier à une administration par voie intraveineuse. Autrement dit, elle peut être administrable chez le patient telle qu'obtenue à l'issue du procédé précité.

Egalement, une suspension de nanoparticules selon l'invention se prête aisément à une lyophilisation et à une reconstitution en phase aqueuse, sans affecter les propriétés obtenues.

Par ailleurs, la suspension de nanoparticules selon l'invention peut être formée extemporanément au moment de l'administration par simple mélange de deux suspensions liquides préparées comme décrit ci-dessus. Ainsi, ces suspensions de nanoparticules peuvent facilement être stockées, permettant d'envisager un coût de production limité à l'échelle industrielle.

Enfin, l'actif est mis en œuvre dans un procédé aqueux ne nécessitant pas de température excessive, de cisaillement important, de tensioactif, ni de solvant organique, ce qui permet avantageusement d'éviter toute dégradation potentielle de l'actif Une telle caractéristique apparaît particulièrement avantageuse au regard de certains actifs, tels que des peptides et protéines, pouvant potentiellement être dégradés lorsqu'ils sont soumis aux conditions précitées.

ACTIFS

Concernant l'actif, il peut être une molécule d'intérêt thérapeutique, cosmétique, prophylactique ou d'imagerie.

Il est de préférence choisi dans le groupe comprenant : les protéines, les glycoprotéines, les protéines liées de façon covalente à une ou plusieurs chaînes polyalkylèneglycol [de préférence polyéthylèneglycol (PEG)], les peptides, les polysaccharides, les oligonucléotides, les polynucléotides, les substances pharmaceutiques synthétiques et leurs mélanges.

Plus préférentiellement, l'actif est choisi dans le sous-groupe des érythropoïétines, le raffîmère d'hémoglobine, leurs analogues ou leurs dérivés; Pocytocine, la vasopressine, l'hormone adrénocorticotropique, les facteurs de croissance, les facteurs sanguins, l'hémoglobine, les cytochromes, les albumines prolactine, la lulibérine (hormone de libération de l'hormone lutéinisante ou LHRH) ou ses analogues, tels que leuprolide, goséréline, triptoréline, buséréline, nafaréline; les antagonistes de la LHRH, les concurrents de la LHRH, les hormones de croissance (GH) humaine, porcine ou bovine, l'hormone de libération de l'hormone de croissance, l'insuline, la somatostatine, le glucagon, les interleukines ou leurs mélanges, les interférons, tels que l'interféron alpha, alpha-2b, bêta, bêta- la, ou gamma; la gastrine, la tétragastrine, la pentagastrine, l'urogastrone, la sécrétine, la calcitonine, les enképhalines, les endomorphines, les angiotensines, le facteur de libération de la thyrotropine (TRH), le facteur de nécrose tumorale (TNF), le facteur de croissance nerveux (NGF), les facteurs de croissance tels que béclapermine, trafermine, ancestime, le facteur de croissance des kératinocytes, le facteur stimulant les colonies granulocytes (G-CSF), le facteur stimulant les colonies de macrophages granulocytaires (GM-CSF), le facteur stimulant les colonies de macrophages (M-CSF), l'héparinase, la protéine morphogénique de l'os (BMP), le hANP, le peptide ressemblant au glucagon (GLP-I), ses analogues et ses agonistes, en particulier l'exenatide, le VEG-F, l'antigène recombinant de l'hépatite B (rHBsAg), la rénine, les cytokines, les cyclosporines et leurs analogues synthétiques, les modifications et fragments pharmaceutiquement actifs d'enzymes, de cytokines, d'anticorps, d'antigènes et de vaccins, les anticorps tels que rituximab, infliximab, trastuzumab, adalimumab, omalizumab, tositumomab, efalizumab, et cetuximab.

D'autres principes actifs sont les polysaccharides (par exemple, l'héparine) et les oligo- ou polynucléotides, ADN, ARN, iARN, antibiotiques et cellules vivantes, rispéridone, zuclopenthixol, fluphénazine, perphénazine, flupentixol, halopéridol, fluspirilene, quétiapine, clozapine, amisulpride, sulpiride, ziprasidone, etc.

Plus particulièrement, l'actif est choisi parmi l'hormone de croissance, l'insuline, la calcitonine, le fulvestrant et les cytokines.

POLYELECTROLYTES

Comme précisé précédemment, les nanoparticules selon l'invention comprennent au moins deux polyélectrolytes de polarité opposée. Autrement dit, les nanoparticules selon l'invention comprennent au moins un polyélectrolyte anionique et au moins un polyélectrolyte cationique.

Par « polyélectrolyte », on entend au sens de la présente invention, un polymère porteur de groupements capables de s'ioniser dans l'eau, en particulier à pH allant de 5 à 8, ce qui crée une charge sur le polymère. Ainsi, en solution dans un solvant polaire comme l'eau, un polyélectrolyte se dissocie, faisant apparaître des charges sur son squelette et des contre-ions en solution.

A titre d'exemple, les fonctions acide carboxylique et aminé du polyélectrolyte se trouvent respectivement sous les formes -COOH ou -COO " et NH 2 ou NH 3 + en fonction du pH de la solution, la neutralité étant assurée par les contre-cations et contre-anions présents en solution.

Dans le cas où le polyélectrolyte comporte des groupements acides, le composé est susceptible d'être présent sous une forme salifiée. Le choix des sels relève des compétences de l'homme du métier. A titre d'exemple, les contre-cations peuvent notamment être des cations métalliques monovalents, de préférence des ions sodium ou potassium. Dans le cas où le polyélectrolyte comporte des groupements aminés, les contre- anions peuvent notamment être des ions chlorure, acétate ou ammonium.

Les polyélectrolytes selon l'invention peuvent comprendre un ensemble de groupes électrolytes identiques ou différents.

Sauf indication contraire, les polyélectrolytes sont décrits dans toute la suite de la description, tels qu'ils se présentent à la valeur de pH de mélange des polyélectrolytes anionique et cationique conduisant à la formation des nanoparticules selon l'invention. La qualification d'un groupement de « cationique » ou d'« anionique » est par exemple considérée au regard de la charge portée par ce groupement à cette valeur du pH de mélange des polyélectrolytes anionique et cationique. De même, la polarité d'un polyélectrolyte est définie au regard de la charge globale portée par ce polyélectrolyte à cette valeur du pH.

En particulier, la valeur du pH de mélange des polyélectrolytes anionique et cationique conduisant à la formation des nanoparticules selon l'invention va de 5 à 8, de préférence de 6 à 7,5.

Plus particulièrement, on entend par « polyélectrolyte anionique », un polyélectrolyte présentant une charge globale négative à la valeur de pH de mélange des deux polyélectrolytes.

De même, on entend par « polyélectrolyte cationique », un polyélectrolyte présentant une charge globale positive à la valeur de pH de mélange des deux polyélectrolytes.

Par « charge globale » d'un polyélectrolyte, on entend la somme algébrique de toutes les charges positives et négatives portées par ce polyélectrolyte.

Squelette linéaire polyaminoacide

Comme évoqué précédemment, les polyélectrolytes considérés selon l'invention possèdent un squelette linéaire polyaminoacide, c'est-à-dire comprenant des résidus acide aminé.

De manière avantageuse, les polyélectrolytes selon l'invention sont biodégradables. Au sens de l'invention, le terme « polyaminoacide » couvre aussi bien les polyaminoacides naturels que les polyaminoacides synthétiques.

Les polyaminoacides sont des polymères linéaires, composés avantageusement d'alpha-aminoacides liés par des liaisons peptidiques.

II existe de nombreuses techniques synthétiques pour former des polymères à blocs ou statistiques, des polymères à chaînes multiples et des polymères contenant une séquence déterminée d'aminoacides (cf. Encyclopedia of Polymer Science and Engineering, volume 12, page 786 ; John Wiley & Sons).

L'homme de l'art est à même de par ses connaissances de mettre en œuvre ces techniques pour accéder aux polymères convenant à l'invention. En particulier, il pourra également se référer à l'enseignement des documents WO 96/29991, WO 03/104303, WO 2006/079614, WO 2008/135563 et Kang et al. (Langmuir 2001, 17, 7501-7506).

Selon une variante de réalisation préférée, la chaîne polyaminoacide est constituée d'un homopolymère d'alpha-L-glutamate ou d'acide alpha-L-glutamique.

Selon une autre variante de réalisation, la chaîne polyaminoacide est constituée d'un homopolymère d'alpha-L-aspartate ou d'acide alpha-L-aspartique.

Selon une autre variante de réalisation, la chaîne polyaminoacide est constituée d'un copolymère d'alpha-L-aspartate/alpha-L-glutamate, d'acide alpha-L-aspartique/alpha- L-glutamique, d'alpha/béta-L-aspartate ou d'acide alpha/béta-L-aspartique.

Selon une autre variante de réalisation, la chaîne polyaminoacide est constituée d'un homopolymère de poly-L- lysine.

De tels polyaminoacides sont notamment décrits dans les documents WO 03/104303, WO 2006/079614 et WO 2008/135563 dont le contenu est incorporé par référence. Ces polyaminoacides peuvent également être du type de ceux décrits dans la demande de brevet WO 00/30618.

Ces polymères peuvent être obtenus par des méthodes connues de l'homme de l'art.

Un certain nombre de polymères utilisables selon l'invention, par exemple, de type poly(acide alpha-L-glutamique), poly(acide alpha-D-glutamique), poly(alpha-D,L- glutamate), poly(acide gamma-L-glutamique) et poly(L-lysine) de masses variables sont disponibles commercialement. Le poly(acide-L-glutamique) peut être en outre synthétisé selon la voie décrite dans la demande de brevet FR 2801226.

Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, le polyélectrolyte anionique considéré selon l'invention est de formule (I) suivante ou l'un de ses sels pharmaceutiquement acceptables,

dans laquelle :

- R a représente un atome d'hydrogène, un groupe acyle linéaire en C2 à C 10 , un groupe acyle ramifié en C 3 à C 10 , un groupe pyroglutamate ou un groupement hydrophobe G tel que défini ci-après ;

- R b représente un groupe -NHR 5 ou un résidu acide aminé terminal lié par l'azote et dont le carboxyle est éventuellement substitué par un radical alkylamino -NHR 5 ou un alcoxy -OR 6 , dans lequel :

· R 5 représente un atome d'hydrogène, un groupe alkyle linéaire en Ci à

C1 0 , un groupe alkyle ramifié en C 3 à C 10 , ou un groupe benzyle ;

• R 6 représente un atome d'hydrogène, un groupe alkyle linéaire en Ci à C1 0 , un groupe alkyle ramifié en C 3 à C1 0 , un groupe benzyle ou un groupement G ;

- G représente un groupement hydrophobe choisi parmi : octyloxy-, dodécyloxy-, tétradécyloxy-, hexadécyloxy-, octadécyloxy-, 9-octadécényloxy-, tocophéryl- et cholestéryl-, de préférence alpha-tocophéryl-;

- PAG représente un polyalkylène glycol, de préférence présentant une masse molaire allant de 1.800 à 6.000 g/mol, en particulier un polyéthylène glycol, notamment de masse molaire allant de 2.000 à 6.000 g/mol, • Si correspond au nombre moyen de monomères de glutamate non greffés, anioniques à pH neutre,

• i correspond au nombre moyen de monomères de glutamate porteurs d'un groupement hydrophobe G, et

• qi correspond au nombre moyen de monomères de glutamate porteurs d'un groupement polyalkylène glycol,

pi et qi pouvant être éventuellement nuls,

- le degré de polymérisation DPi = (si + pi + qi) est inférieur ou égal à 2.000, en particulier inférieur à 700, plus particulièrement allant de 40 à 450, en particulier de 40 à 250, et notamment de 40 à 150,

- l'enchaînement des monomères de ladite formule générale (I) peut être aléatoire, de type monobloc ou multibloc.

Selon un mode de réalisation particulièrement préféré de l'invention, le polyélectrolyte anionique de formule (I) possède une fraction molaire xpi des monomères porteurs de groupements hydrophobes telle que xpi = pi/(si+pi+qi) varie de 2 à 22 %, en particulier de 4 à 12 % et plus particulièrement encore de 4 à 6 %.

Selon un second mode de réalisation particulier, le polyélectrolyte anionique considéré selon l'invention est de formule (Γ) suivante ou l'un de ses sels pharmaceutiquement acceptables,

dans laquelle :

- G' représente un groupement hydrophobe choisi parmi : octyl-, dodécyl-, tétradécyl-, hexadécyl-, octadécyl- et 9-octadécényl-; • Si = (si' + Si ") correspond au nombre moyen de monomères d'aspartate non greffés, anioniques à pH neutre,

• Pi = (Pi' + Pi") correspond au nombre moyen de monomères d'aspartate porteurs d'un groupement hydrophobe G' et peut être éventuellement nul,

- le degré de polymérisation DPi = (si + pi) est inférieur ou égal à 2.000, en particulier inférieur à 700, plus particulièrement allant de 20 à 450, en particulier de 20 à 250, et notamment de 20 à 150,

l'enchaînement des monomères de ladite formule générale (Γ) peut être aléatoire, de type monobloc ou multibloc.

Selon un second mode de réalisation particulièrement préféré de l'invention, le polyélectrolyte anionique de formule (Γ) possède une fraction molaire xpi des monomères porteurs de groupements hydrophobes telle que xpi = pi/(si+pi) varie de 2 à 22 %, en particulier de 4 à 12 %.

Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux, le polyélectrolyte cationique selon l'invention est de formule (II) suivante ou l'un de ses sels pharmaceutiquement acceptables,

dans laquelle :

R a représente un atome d'hydrogène, un groupe acyle linéaire en C2 à C1 0 , un groupe acyle ramifié en C3 à C1 0 , un groupe pyroglutamate ou un groupement hydrophobe G tel que défini ci-après ; R représente un groupe -NHR 5 ou un résidu acide aminé terminal lié par l'azote et dont le carboxyle est éventuellement substitué par un radical alkylamino -NHR 5 ou un alcoxy -OR 6 , dans lequel :

• R 5 représente un atome d'hydrogène, un groupe alkyle linéaire en Ci à Cio, un groupe alkyle ramifié en C3 à C 10 , ou un groupe benzyle ;

• R 6 représente un atome d'hydrogène, un groupe alkyle linéaire en Ci à

C10, un groupe alkyle ramifié en C3 à C10, un groupe benzyle ou un groupement G ;

- G représente un groupement hydrophobe choisi parmi : octyloxy-, dodécyloxy-, tétradécyloxy-, hexadécyloxy-, octadécyloxy-, 9-octadecenyloxy-, tocophéryl- et cholestéryl-, de préférence alpha-tocophéryl-;

- PAG représente un polyalkylène glycol, de préférence présentant une masse molaire allant de 1.800 à 6.000 g/mol, en particulier un polyéthylène glycol, notamment de masse molaire allant de 2.000 à 6.000 g/mol,

- R 2 représente un groupement cationique, en particulier l'argininamide lié par la fonction aminé ;

- R 3 représente un groupement neutre choisi parmi : hydroxyéthylamino-, dihydroxypropylamino- liés par la fonction aminé ;

• S2 correspond au nombre moyen de monomères de glutamate non greffés, anioniques à pH neutre,

• P2 correspond au nombre moyen de monomères de glutamate porteurs d'un groupement hydrophobe G,

• q2 correspond au nombre moyen de monomères de glutamate porteurs d'un groupement polyalkylène glycol,

· r 2 correspond au nombre moyen de monomères de glutamate porteurs d'un groupement cationique R 2 ,

• t 2 correspond au nombre moyen de monomères de glutamate porteurs d'un groupement neutre R 3 ,

s 2 , p 2 , q 2 et t 2 pouvant être éventuellement nuls, et

- le degré de polymérisation DP 2 = (s 2 + p 2 + q 2 + r 2 + t 2 ) est inférieur ou égal à 2.000, en particulier inférieur à 700, plus particulièrement varie de 40 à 450, en particulier de 40 à 250, et notamment de 40 à 150 ; - l'enchaînement des monomères de ladite formule générale (II) peut être aléatoire, de type monobloc ou multibloc.

Bien entendu, le polyélectrolyte cationique répondant à la formule (II) est tel que la charge globale du polyélectrolyte (r 2 -s 2 ) est positive.

Selon un mode de réalisation particulièrement préféré de l'invention, le polyélectrolyte cationique de formule (II) possède une fraction molaire xp 2 des monomères porteurs de groupements hydrophobes telle que xp 2 = p 2 / (s 2 + p 2 + q 2 + r 2 + 1 2 ) varie de 2 à 22 %, en particulier de 4 à 12 % et plus particulièrement encore de 4 à 6 %.

Selon un second mode de réalisation particulier, le polyélectrolyte cationique considéré selon l'invention est de formule (ΙΓ) suivante ou l'un de ses sels pharmaceutiquement acceptables,

(ΙΓ) dans laquelle :

- X " représente un contre-anion, en particulier un ion chlorure, acétate ou ammonium,

- PAG représente un polyalkylène glycol, de préférence présentant une masse molaire allant de 1.800 à 6.000 g/mol, en particulier un polyéthylène glycol, notamment de masse molaire allant de 2.000 à 6.000 g/mol,

• q 2 correspond au nombre moyen de monomères de lysine porteurs d'un groupement polyalkylène glycol,

• r 2 correspond au nombre moyen de monomères de lysine non greffés, cationiques à pH neutre, q 2 pouvant être éventuellement nuls, et

- le degré de polymérisation DP 2 = (q 2 + r 2 ) est inférieur ou égal à 2.000, en particulier inférieur à 700, plus particulièrement varie de 40 à 450, en particulier de 40 à 250, et notamment de 40 à 150 ;

- l'enchaînement des monomères de ladite formule générale (ΙΓ) peut être aléatoire, de type monobloc ou multibloc.

Détermination de la masse molaire moyenne et du degré de polymérisation des polyélectrolytes ainsi que des fractions molaires correspondant à chacun des motifs

Au sens de l'invention, la masse molaire moyenne des polymères est mesurée au moyen d'un détecteur de diffusion de lumière statique couplé à un équipement de chromatographie d'exclusion stérique. La masse molaire moyenne retenue est la masse molaire au pic (Mp).

Dans le cas des poly(acide glutamique) greffés, cette analyse est réalisée dans les conditions suivantes :

L'échantillon de poly(acide glutamique) greffé, en solution aqueuse, est précipité par ajout d'acide chlorhydrique 0,1 N, lyophilisé puis dissous dans la N-méthyl- pyrrolidone (NMP) et analysé.

La masse molaire moyenne au pic est mesurée au moyen d'un détecteur de diffusion de lumière statique 18 angles (MALLS) couplé à un équipement de chromatographie d'exclusion stérique dans la N-méthyl-pyrrolidone comportant 3 colonnes chromatographiques séquentielles polystyrène-co-divinylbenzène : 5 μητ/ΙΟΟ 000 Â,

5 um/lO 000 Â et 5 μτα/1 000 Â.

Les fractions molaires x; correspondant à chacun des motifs monomères (greffés ou non) AAj constituant le polyélectrolyte sont mesurées par RMN du proton dans un solvant adapté. L'homme du métier est à même de choisir le solvant adapté au polyélectrolyte à analyser et de définir les conditions d'analyse.

Dans le cas des poly(acide glutamique) greffés correspondant à la formule (I), l'échantillon de polymère est lyophilisé, dissous dans l'acide trifluoroacétique deutéré puis analysé au moyen d'un spectromètre RMN à 300 MHz équipé d'une sonde à proton ! H. On détermine en particulier ainsi x p la fraction molaire en motifs monomères greffés par des groupements hydrophobes qui correspond au taux de greffage molaire moyen en groupement hydrophobes, XPAG la fraction molaire de motifs monomères greffés par du polyalkylèneglycol, x a la fraction molaire de motifs monomères anioniques et x c la fraction molaire de motifs monomères cationiques.

Le degré de polymérisation moyen DP est calculé en divisant la masse molaire moyenne d'une chaîne de polymère déterminée par chromatographie d'exclusion stérique comme décrit précédemment, par la masse molaire moyenne Μ d'un motif monomère du polyélectrolyte : DP = M P /M A Am

Cette masse molaire moyenne d'un motif est la moyenne des masses molaires des motifs composant le polyélectrolyte, chacune étant pondérée par la fraction molaire de ce motif. Ainsi pour un polyélectrolyte ayant n motifs monomères différents AA; chacun de masse moyenne M et de fraction molaire x;, la masse moyenne Μ sera donnée par la formule suivante :

Bien entendu, ledit polyélectrolyte anionique et ledit polyélectrolyte cationique des nanoparticules selon l'invention, répondant aux formules (I), (Γ), (II) et (ΙΓ) précitées, sont tels que :

- au moins l'un des deux polyélectrolytes est porteur de groupements latéraux hydrophobes G ou G' ;

- au moins l'un des deux polyélectrolytes est porteur de groupements latéraux polyalkylène glycol PAG, en particulier polyéthylène glycol PEG,

la quantité desdits groupements polyalkylène glycol portés par le polyélectrolyte anionique et/ou cationique étant telle que le rapport massique WPAG de polyalkylène glycol par rapport au polymère total est supérieur ou égal à 0,05, en particulier est compris entre 0,05 et 0,75, en particulier entre 0,05 et 0,6, notamment entre 0,05 et 0,5 et de préférence entre 0,05 et 0,3. De préférence, WPAG est compris entre 0, 1 et 0,75, de préférence compris entre 0,15 et 0,6, de préférence compris entre 0,15 et 0,5, de préférence compris entre 0,15 et 0,3. Le rapport massique WPAG après mélange des polyélectrolytes anionique et cationique peut être calculé par la formule suivante :

_ (x PAG1 -m, .c, .(DP, I M, )M PAGl ) + (x PAG2 ./>/ ..c 2 .(DP 2 1 M 2 )M PAG2 )

PAG ( \ ( \

{m l .c l )+ {m 2 .c 2 ) dans laquelle :

- pAGi et XPAG2 représentent les fractions molaires des monomères porteurs de groupements polyalkylène glycol portés respectivement par le polyélectrolyte anionique et le polyélectrolyte cationique,

- MpAGi et MPAG2 représentent les masses molaires des greffons polyalkylène glycol portés respectivement par le polyélectrolyte anionique et le polyélectrolyte cationique,

- mi et m 2 représentent respectivement les quantités massiques des solutions avant mélange du polyélectrolyte anionique et du polyélectrolyte cationique de concentrations massiques respectives en polymère (avant mélange) Ci et C2 ;

- DPi et DP 2 représentent respectivement les degrés de polymérisation du polyélectrolyte anionique et du polyélectrolyte cationique ;

- Mi et M2 représentent respectivement les masses molaires du polyélectrolyte anionique et du polyélectrolyte cationique.

Selon un premier mode de réalisation, les polyélectrolytes anionique et cationique sont tels que :

le degré de polymérisation des polyélectrolytes anionique et cationique est compris entre 40 et 250, de préférence entre 40 et 110 ;

un seul des deux polyélectrolytes porte des groupements latéraux hydrophobes, répartis de façon statistique ;

■ un seul des deux polyélectrolytes porte des groupements latéraux polyalkylène glycol, en particulier des groupements polyéthylène glycol de masse molaire comprise entre 2.000 et 6.000 g/mol, répartis de façon statistique ;

t 2 est nul, c'est-à-dire que le polyélectrolyte cationique est dépourvu de groupements neutres ; le rapport molaire Z du nombre de groupements cationiques par rapport au nombre de groupements anioniques dans le mélange des deux polyélectrolytes est compris entre 0,1 et 2,2, de préférence entre 0,1 et 2, de préférence entre 0,4 et 1,5.

Selon un deuxième mode de réalisation, les polyélectrolytes anionique et cationique sont tels que :

le degré de polymérisation des polyélectrolytes anionique et cationique est compris entre 40 et 250, de préférence entre 40 et 110 ;

les polyélectrolytes anionique et cationique portent tous deux des groupements latéraux hydrophobes, répartis de façon statistique ;

un seul des deux polyélectrolytes porte des groupements latéraux polyalkylène glycol, en particulier des groupements polyéthylène glycol de masse molaire comprise entre 2.000 et 6.000 g/mol, répartis de façon statistique ;

t 2 est nul, c'est-à-dire que le polyélectrolyte cationique est dépourvu de groupements neutres ;

le rapport molaire Z du nombre de groupements cationiques par rapport au nombre de groupements anioniques dans le mélange des deux polyélectrolytes est compris entre 0,1 et 2,2, de préférence entre 0,1 et 2, de préférence entre 0,4 et 1,5.

Selon un troisième mode de réalisation, les polyélectrolytes anionique et cationique sont tels que :

le degré de polymérisation des polyélectrolytes anionique et cationique est compris entre 40 et 250, de préférence entre 40 et 110 ;

les polyélectrolytes anionique et cationique portent tous deux des groupements hydrophobes, répartis de façon statistique ;

les polyélectrolytes anionique et cationique portent tous deux des groupements latéraux polyalkylène glycol, en particulier des groupements polyéthylène glycol de masse molaire comprise entre 2.000 à 6.000 g/mol, répartis de façon statistique ; t 2 est nul, c'est-à-dire que le polyélectrolyte cationique est dépourvu de groupements neutres ;

le rapport molaire Z du nombre de groupements cationiques par rapport au nombre de groupements anioniques dans le mélange des deux polyélectrolytes est compris entre 0,1 et 2,2, de préférence entre 0,1 et 2, de préférence entre 0,4 et 1,5.

Des exemples d'associations particulièrement préférées de polyélectrolytes anionique et cationique selon l'invention sont décrits dans les variantes ci-après.

Selon une première variante de réalisation préférée, les polyélectrolytes anionique et cationique sont tels que :

la fraction molaire pi du polyélectrolyte anionique en groupements hydrophobes varie de 2 à 22 %, en particulier de 4 à 12 % ;

la fraction molaire XPAGI du polyélectrolyte anionique en groupements polyalkylène-glycol est nulle ;

la fraction molaire xp 2 du polyélectrolyte cationique en groupements hydrophobes est nulle ; et

la fraction molaire PAG 2 du polyélectrolyte cationique en groupements polyalkylène-glycol varie de 2 à 10 %, en particulier de 2 à 6 %.

Selon une seconde variante de réalisation préférée, les polyélectrolytes anionique et cationique sont tels que :

la fraction molaire xpi varie de 2 à 22 %, en particulier de 4 à 12 % ;

■ la fraction molaire XPAGI varie de 2 à 10 %, en particulier de 2 à 6 % ;

la fraction molaire xp 2 est nulle ; et

la fraction molaire XPAG 2 est nulle.

Selon une troisième variante de réalisation préférée, les polyélectrolytes anionique et cationique sont tels que :

la fraction molaire xpi varie de 2 à 22 %, en particulier de 4 à 12 % ;

la fraction molaire XPAGI varie de 2 à 10 %, en particulier de 2 à 6 % ; la fraction molaire xp2 varie de 5 à 20 %, en particulier de 5 à 10 % ; et

la fraction molaire XPAG2 est nulle.

Selon une quatrième variante de réalisation préférée, les polyélectrolytes anionique et cationique sont tels que :

la fraction molaire xpi varie de 2 à 22 %, en particulier de 4 à 12 % ;

la fraction molaire XPAGI est nulle ;

la fraction molaire xp2 varie de 5 à 20 %, en particulier de 5 à 10 % ; et

la fraction molaire XPAG2 varie de 2 à 10 %, en particulier de 2 à 6 %.

Selon une cinquième variante de réalisation préférée, les polyélectrolytes anionique et cationique sont tels que :

la fraction molaire xpi varie de 2 à 22 %, en particulier de 4 à 12 % ;

la fraction molaire XPAGI varie de 2 à 10 %, en particulier de 2 à 6 % ;

" la fraction molaire xp2 varie de 5 à 20 %, en particulier de 5 à 10 % ; et

la fraction molaire XPAG2 varie de 2 à 10 %, en particulier de 2 à 6 %.

NANOPARTICULES

Comme précisé précédemment, les nanoparticules formées selon l'invention présentent un diamètre moyen allant de 10 à 100 nm.

De préférence, la taille des nanoparticules peut varier de 10 à 70 nm, en particulier de 10 à 50 nm.

La taille des nanoparticules peut être mesurée par diffusion quasi-élastique de la lumière.

Test de mesure de la taille des particules par diffusion quasi-élastique de la lumière

La taille des particules est caractérisée par le diamètre hydrodynamique moyen en volume, obtenu selon des méthodes de mesure bien connues de l'homme du métier, par exemple à l'aide d'un appareil de type ALV CGS-3.

De manière générale, les mesures sont réalisées avec des solutions de polymères préparées à des concentrations de 1 mg/g en milieu NaCl 0,15 M et laissées sous agitation pendant 24 h. Ces solutions sont ensuite filtrées sur 0,8-0,2 μητ, avant de les analyser en diffusion dynamique de la lumière.

Dans le cas de l'utilisation d'un appareil de type ALV CGS-3, fonctionnant avec un faisceau laser He-Ne de longueur d'onde 632,8 nm et polarisé verticalement, l'angle de diffusion est de 140° et le temps d'acquisition du signal est de 10 minutes. La mesure est répétée 3 fois sur deux échantillons de solution. Le résultat est la moyenne des 6 mesures.

Préparation des nanoparticules

Les nanoparticules selon l'invention peuvent être obtenues par mélange d'une solution d'un premier polyélectrolyte avec une solution d'un second polyélectrolyte de polarité opposée, lesdits premier et second polyélectrolytes étant tels que le rapport massique WPAG de polyalkylène glycol par rapport au polymère total est supérieur ou égal à 0,05.

Les nanoparticules selon l'invention peuvent être notamment préparées selon le procédé comprenant au moins les étapes consistant à :

(1) disposer d'une solution aqueuse comprenant des nanoparticules d'un premier polyélectrolyte à l'état chargé, porteur de groupements latéraux hydrophobes, lesdites nanoparticules étant associées de manière non covalente à un actif ;

(2) mettre en présence ladite solution (1) avec au moins un second polyélectrolyte de polarité opposée à celle du premier polyélectrolyte,

avec au moins l'un desdits premier et second polyélectrolytes possédant des groupements latéraux polyalkylène glycol, la quantité desdits groupements polyalkylène glycol étant telle que le rapport massique WPAG de polyalkylène glycol par rapport au polymère total est supérieur ou égal à 0,05, en particulier est compris entre 0,05 et 0,75, en particulier entre 0,05 et 0,6, notamment entre 0,05 et 0,5 et de préférence entre 0,05 et 0,3 ;

lesdits premier et second polyélectrolytes possédant un squelette linéaire polyaminoacide et présentant un degré de polymérisation inférieur ou égal à 2.000, de préférence inférieur à 700, en particulier allant de 40 à 450, en particulier de 40 à 250, et notamment de 40 à 150. Selon un mode de réalisation particulier, WPAG est compris entre 0,1 et 0,75, de préférence compris entre 0,15 et 0,6, de préférence compris entre 0,15 et 0,5, de préférence compris entre 0,15 et 0,3.

En particulier, lesdits premier et second polyélectrolytes sont tels que définis précédemment.

Selon un mode de réalisation particulier, la solution aqueuse (1) est obtenue par ajout de l'actif à une solution colloïdale aqueuse du premier polyélectrolyte, ledit actif s'associant de manière non covalente aux nanoparticules dudit premier polyélectrolyte.

En particulier, la solution aqueuse (1) possède une valeur de pH allant de 5 à 8, et plus particulièrement d'environ 7.

Selon un mode de réalisation particulier, l'étape (2) comprend au moins :

- la préparation d'une solution aqueuse du second polyélectrolyte, en particulier de valeur de pH allant de 5 à 8, et avantageusement de valeur de pH identique à celle de la solution aqueuse (1) ; et

- le mélange de ladite solution aqueuse du second polyélectrolyte avec ladite solution aqueuse (1).

Selon un mode de réalisation particulièrement préféré, le premier polyélectrolyte est porteur de groupements latéraux hydrophobes, et apte à former spontanément, lorsqu'il est mis en dispersion dans un milieu aqueux de pH allant de 5 à 8, notamment l'eau, des nanoparticules.

Sans vouloir être lié par la théorie, on peut avancer que l'association supramoléculaire des groupements hydrophobes pour former des domaines hydrophobes, conduit à la formation de nanoparticules. Chaque nanoparticule est ainsi constituée par une ou plusieurs chaînes de polyélectrolytes plus ou moins condensées autour de ces domaines hydrophobes.

De préférence, les nanoparticules formées par le premier polyélectrolyte, porteur de groupements latéraux hydrophobes, présentent un diamètre moyen allant de 10 à 100 nm, en particulier de 10 à 70 nm, et plus particulièrement allant de 10 à 50 nm.

Les termes « association » ou « associé » employés pour qualifier les relations entre un ou plusieurs principes actifs et le(s) polyélectrolyte(s), signifient que le ou les actifs sont associés au(x) polyélectrolyte(s) par des interactions physiques non covalentes, en particulier des interactions hydrophobes, et/ou des interactions électrostatiques et/ou des liaisons hydrogène et/ou via une encapsulation stérique par les polyélectrolytes.

Selon un autre mode de réalisation particulier, le second polyélectrolyte est également porteur de groupements hydrophobes et apte à former, lorsqu'il est mis en dispersion dans un milieu aqueux de pH allant de 5 à 8, notamment l'eau, des nanoparticules.

Le rapport molaire, noté Z, du nombre de groupements cationiques par rapport au nombre de groupements anioniques dans le mélange des deux polyélectrolytes selon l'invention est de préférence compris entre 0,1 et 2,2, de préférence entre 0, 1 et 2, plus particulièrement entre 0,4 et 1 ,5.

Le rapport Z reflète la charge globale des nanoparticules et peut, en particulier, être proche de zéro, ce qui peut s'avérer particulièrement intéressant dans certaines applications.

Selon un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, le rapport molaire Z est compris entre 0,9 et 1,1 , illustrant des nanoparticules proches de la neutralité.

Le rapport molaire Z peut être défini au regard des quantités et de la nature des polyélectrolytes introduits lors de la préparation des nanoparticules selon l'invention, par la formule suivante :

z = (x c2 .m 2 .C 2 .DP 2 /M 2 )

(x al m l .C x .DP X I M x ) + (x a2 .m 2 .C 2 .DP 2 IM 2 )

dans laquelle :

- nii et m 2 représentent respectivement les quantités massiques des solutions avant mélange du polyélectrolyte anionique et du polyélectrolyte cationique de concentrations massiques respectives en polymère (avant mélange) Ci et C2 ;

- DPi et DP 2 représentent respectivement les degrés de polymérisation du polyélectrolyte anionique et du polyélectrolyte cationique ;

- Mi et M2 représentent respectivement les masses molaires du polyélectrolyte anionique et du polyélectrolyte cationique ;

- x C 2 représente la fraction molaire en monomères porteurs de groupements cationiques dans le polyélectrolyte cationique ; - x a i et x a 2 représentent respectivement les fractions molaires en monomères porteurs de groupements anioniques du polyélectrolyte anionique et du polyélectrolyte cationique. Les nanoparticules peuvent être anioniques, cationiques ou neutres. Au sens de l'invention, on entend par « nanoparticules anioniques », des nanoparticules dont la charge globale à pH neutre est négative ; et par « nanoparticules cationiques », des nanoparticules dont la charge globale à pH neutre est positive.

Par ailleurs, selon un autre aspect de l'invention, les nanoparticules selon l'invention présentent avantageusement une charge électrique globale faible, ce qui permet généralement d'améliorer le temps de circulation après administration intraveineuse.

La charge globale peut être mesurée par toute méthode connue de l'homme de l'art, comme par exemple la mesure du potentiel Zêta à pH neutre.

De préférence, les nanoparticules selon l'invention présentent un potentiel Zêta à pH neutre allant de -20 mV à +20 mV, de préférence allant de -15 mV à +15 mV, de préférence allant de -10 mV à +10 mV.

De préférence, les solutions préparées en étapes (1) et (2) présentent une concentration totale en polyélectrolytes comprise entre 1 et 50 mg/g, de préférence entre 5 et 50 mg/g, en particulier de 7 à 25 mg/g.

De manière avantageuse, la suspension de nanoparticules obtenue à l'issue de l'étape (2) du procédé de préparation décrit ci-dessus, est suffisamment concentrée en nanoparticules, et peut être utilisée telle qu'elle, sans étape ultérieure de concentration.

De manière avantageuse, la suspension de nanoparticules obtenue selon le procédé de l'invention est adaptée à une administration par voie parentérale, en particulier par voie intraveineuse.

De préférence, elle présente une viscosité, mesurée à 20 °C et à une vitesse de cisaillement de 10 s "1 , allant de 1 à 500, de préférence de 2 à 200 mPa.s.

La viscosité peut être mesurée à 20 °C, à l'aide d'un appareillage classique, tel que par exemple un rhéo mètre de type contrainte imposée (Gemini, Bohlin) sur lequel a été installée une géométrie de type cône -plan (4 cm et 2° d'angle), en suivant les consignes du fabricant. Selon une autre variante de réalisation, la suspension de nanoparticules obtenue à l'issue de l'étape (2) du procédé de préparation décrit ci-dessus, est soumise à une ou plusieurs étapes de concentration, notamment par ultrafïltration tangentielle ou frontale, centrifugation, évaporation ou lyophilisation.

Selon une autre variante de réalisation, le procédé selon l'invention peut comprendre ultérieurement une étape de déshydratation de la suspension des particules obtenues (par exemple par lyophilisation ou atomisation), afin de les obtenir sous forme de poudre sèche.

De manière avantageuse, les nanoparticules selon l'invention sont stables sous forme lyophilisée. Par ailleurs, elles sont facilement redispersibles après lyophilisation. Ainsi, la suspension de nanoparticules selon l'invention peut être lyophilisée puis reconstituée en solution aqueuse, sans affecter les propriétés des nanoparticules obtenues. La présente invention concerne en outre des nouvelles préparations pharmaceutiques, phytosanitaires, alimentaires, cosmétiques ou diététiques élaborées à partir des compositions selon l'invention.

La composition selon l'invention peut ainsi se présenter sous la forme d'une poudre, une solution, une suspension, un comprimé ou d'une gélule.

La composition de l'invention peut notamment être destinée à la préparation de médicament.

Elle peut être destinée à une administration par voie orale ou par voie parentérale, en particulier par voie parentérale et plus particulièrement par voie sous-cutanée.

L'invention sera mieux expliquée par les exemples ci-après, donnés uniquement à titre d'illustration. EXEMPLES

Exemple 1

Synthèse du polyélectrolyte anionique PA_i : polyglutamate greffé à 5 % de vitamine E et à 4 % en polvéthylène glycol, avec un degré de polymérisation d'environ 100

10 g de poly(acide glutamique) de DP 100 et 0, 19 g de diméthylaminopyridine sont solubilisés dans 160 mL de diméthylformamide (DMF) à 80 °C. Le mélange est agité une nuit à 80 °C, refroidi à 15 °C, puis 1 ,67 g d'a-tocophérol en solution dans 6,5 mL de DMF, 0,285 g de diméthylaminopyridine, 16,2 g de polyéthylène glycol (PEG : MethoxyPEG(CH 2 ) 3 NH 2 ) de masse 5.000 g/mol en solution dans 32 mL de DMF et 1,8 mL de diisopropylcarbodiimide sont successivement additionnés. Le mélange réactionnel est agité à 15 °C pendant 24 h, puis neutralisé avec de la soude 1 N dans un pied d'eau. La solution obtenue est purifiée par diafiltration et concentrée.

Les taux de greffage en α-tocophérol et en polyéthylène glycol, mesurés par RMN du proton dans le TFA-d, sont respectivement de 5,3 % et 3,8 %.

Le tableau 1 suivant décrit les caractéristiques du polyélectrolyte anionique PAi (les notations pi, qi et si font référence à la formule (I) de la description ; les notations Xpi , x a i, xpAGi , DPi sont celles définies dans la description).

Exemple 2

Synthèse du polyélectrolyte cationique PC_i : polyglutamate greffé à 5 % de vitamine E et à 80 % en arginine, avec un degré de polymérisation d'environ 100

La synthèse de ce polymère est décrite notamment dans la demande internationale WO 2008/135563 de la demanderesse.

Le tableau 2 suivant décrit les caractéristiques du polyélectrolyte cationique PCi (les notations p 2 , q 2 , r 2 , s 2 et t 2 font référence à la formule (II) de la description ; les notations DP 2 , M 2 , x p2 , x a2 , x c2 , XPAG 2 et MPAG 2 sont celles définies précédemment dans la description). TABLEAU 2

Exemple 3

Préparation de particules à base des deux polyélectrolytes PA_i et PC_i pour différentes valeurs de Z.

Le protocole de préparation du complexe polyélectrolyte est le suivant :

Le polyélectrolyte anionique PAi est dilué dans une solution de NaCl 10 mM pour obtenir une masse mi de solution à la concentration massique Ci et est maintenu sous agitation modérée. On verse alors sur cette solution, tout en maintenant l'agitation, une quantité n¾ d'une solution du polyélectrolyte cationique PCi préalablement diluée à une concentration massique C2 dans une solution NaCl 10 mM.

La concentration massique totale C en polyélectrolytes du mélange obtenu est donnée par la formule C = (mi .Ci+m2.C2) (mi+m2).

Le diamètre des nanoparticules obtenues est mesuré par diffusion quasi- élastique de la lumière, tel que décrit précédemment.

La charge globale ZêtaZêta est mesurée par la mesure du potentiel Zêta à pH neutre.

Les valeurs des rapports Z (rapport molaire groupements cationiques/groupement anioniques) et WPAG (rapport massique polyalkylène glycol/polymère total), de la concentration massique totale C en polyélectrolytes dans le mélange, du diamètre et du potentiel Zêta des nanoparticules formées pour différents mélanges des solutions des deux polyélectrolytes PAi et PCi sont rassemblées dans le tableau 3 suivant. TABLEAU 3

Les résultats montrent qu'il est possible d'obtenir, à partir du mélange des polyélectrolytes anionique PAi et cationique PCi conformes à l'invention, des nanoparticules de taille inférieure ou égale à 50 nm, conformément à l'invention.

Exemple 4 (comparatif)

Formulations à base du mélange du polyélectrolyte anionique non greffé par un polyalkylène glycol PA? (polyglutamate greffé à 5 % en vitamine E et avec un degré de polymérisation d'environ 100, sans greffage de polyéthylène glycol) et du polyélectrolyte cationique PCi de l 'exemple 2.

La synthèse de ce polymère est décrite notamment dans la demande internationale WO 03/104303 de la demanderesse.

Le tableau 4 suivant décrit les caractéristiques du polyélectrolyte anionique non pegylé PA 2 (les notations pi, qi et si font référence à la formule (I) de la description description ; les notations DP l s M x pl , x a i, XPAGI et M PA GI sont celles définies précédemment dans la description).

TABLEAU 4

Caractéristiques Mi

DPi Xpl Xal XPAGI MPAGI (g/mol) (%) (%) (%) (g/mol)

PA 2 (p!=5, qi=0, Sl =95) 100 17064 5 95 0 - On prépare d'une manière analogue à l'exemple 3 une quantité mi d'une solution du polyélectrolyte anionique PA 2 , à la concentration Ci dans une solution de NaCl à 10 mM et une quantité η¾ d'une solution du polyélectrolyte cationique PCi décrit dans l'exemple 2 préalablement diluée à une concentration C 2 dans une solution de NaCl à 10 mM. De la même manière que dans l'exemple 3, le polymère cationique PCi est ajouté au polymère anionique PA2.

TABLEAU 5

Les résultats montrent clairement que les nanoparticules obtenues après mélange des polyélectrolytes non porteurs de polyalkylène glycol (WPAG = 0) ont des tailles supérieures à 100 nm, non conformes à l'invention.

Exemple 5

Synthèses d'autres polyélectrolytes anioniques et d'autres polyélectrolytes cationiques, répondant aux formules (I). (Γ) et (II) et (II') selon l'invention

- Synthèse des polyélectrolytes anioniques. PA^ à ΡΑ^ :

• PA3 et PA Ô sont des polyglutamates porteurs de greffons vitamine E et de groupements polyéthylène glycol. Leur synthèse est similaire à la synthèse de PAi proposée dans l'exemple 1.

• PA4, PA5 et PAs sont des polyglutamates porteurs de greffons vitamine E mais sont exempts de groupements polyéthylène glycol. La synthèse de tels polymères est décrite notamment dans la demande internationale WO 03/104303 de la demanderesse.

• PA 7 est un polyaspartate porteur de greffons octadécylamine. La synthèse de ce polymère est la suivante :

Etape 1 : un polysuccinimide est synthétisé selon un protocole analogue à celui décrit dans Polymer 1997, 38(18), 4733-4736 en utilisant le L-acide aspartique. Etape 2 : aminolyse avec de la stéarylamine puis hydrolyse des groupements polysuccinimides résiduels, selon un protocole analogue à celui décrit dans Langmuir 2001 , 17, 7501. Le tableau 6 ci-dessous regroupe les caractéristiques des polyélectrolytes anioniques préparés.

TABLEAU 6

- Synthèse des polyélectrolytes cationiques. PC? à PCs :

· PC2 est un polyglutamate porteur de greffons vitamine E mais exempt de groupements polyéthylène glycol et exempt de groupements neutres. Sa synthèse, similaire à la synthèse de PCi proposée dans l'exemple 2, est décrite notamment dans la demande internationale WO 2008/135563 de la demanderesse. · PCe est un polyglutamate porteur de greffons vitamine E, exempt de groupements polyéthylène glycol et porteur de groupements neutres hydroxyethylamino-. Sa synthèse, similaire à la synthèse de PC 2 , comporte en outre une étape de greffage de l'éthano lamine. Cette étape de greffage est décrite dans la demande internationale WO 2006/079614 de la demanderesse.

• PC 7 est un polyglutamate porteur de greffons vitamine E et de groupements polyéthylène glycol mais exempt de groupements neutres. La synthèse de ce polymère est la suivante :

Etape 1 : un polyglutamate greffé à 5 % de vitamine E et à 4 % en polyéthylène glycol est synthétisé en suivant le protocole de l'exemple 1. Etape 2 : le produit de l'étape 1 est acidifié jusqu'à pH=3 puis lyophilisé. 10 g de ce lyophilisât sont solubilisés dans 125 mL de NMP à 80 °C. La solution obtenue est refroidie à 0 °C, et 3,15 mL de chloroformiate d'isobutyle, puis 2,7 mL de N- méthylmo holine sont successivement ajoutés. Le mélange est agité 15 min à 0 °C ; on observe la formation d'une suspension laiteuse. En parallèle, 8,36 g de dichlorhydrate d'argininamide sont suspendus dans 150 mL de NMP et 4,73 mL de triéthylamine sont ajoutés. La suspension obtenue est agitée quelques minutes à 20 °C puis refroidie à 0 °C. La suspension laiteuse de polymère activé est alors additionnée à cette suspension d'argininamide, et le mélange réactionnel est agité pendant 2 h à 0 °C, puis une nuit à 20 °C. Après ajout de 2,4 mL d'une solution d'HCl IN puis 2,5 mL d'eau, le mélange réactionnel est versé goutte à goutte dans 1 ,2 L d'eau. La solution obtenue est purifiée par diafïltration et concentrée.

Le pourcentage d'argininamide greffée, déterminé par RMN du proton dans D 2 0, est de 84 %.

• PC 3 et PC 4 sont des polyglutamates exempts de greffons vitamine E, porteurs de groupements polyéthylène glycol et de groupements neutres hydroxyethylamino-. La synthèse de PC 4 est la suivante :

10 g de poly(acide glutamique) de DP 100 sont solubilisés dans 200 mL de NMP à 80 °C. La solution obtenue est refroidie à 0 °C et 10,5 mL de chloroformiate d'isobutyle puis 9 mL de N-méthylmorpholine sont successivement ajoutés. Le mélange est agité 15 min à 0 °C. En parallèle, 4,75 g de dichlorhydrate d'argininamide sont suspendus dans 94 mL de NMP et 2,3 mL de triéthylamine sont ajoutés. La suspension obtenue est agitée quelques minutes à 20 °C, puis refroidie à 0 °C. A la suspension laiteuse de polymère activé sont ajoutés successivement une solution de 5,46 g de polyéthylèneglycol (PEG) fonctionnalisé par une aminé terminale, de masse 2.000 g/mol (MEPA-20H, vendu par NOF) dans 109 mL de NMP, puis la suspension d'argininamide/triéthylamine et 3,27 g d'éthano lamine (EA). Le mélange réactionnel est agité une nuit à 0 °C. Après l'ajout de 0,93 g d'EA, le mélange réactionnel est agité 5 h à 20 °C. Après ajout de 0,77 mL d'une solution d'HCl 35 % puis 50 mL d'eau, le mélange réactionnel est versé goutte à goutte dans 500 mL d'eau et le pH est ajusté à 7-7,5 avec de la soude IN. La solution obtenue est purifiée par diafïltration et concentrée. Les pourcentages de PEG 2.000, d'EA et d'argininamide greffés, déterminés par RMN du proton dans D 2 0, sont respectivement de 3,70 et 25 %.

La synthèse de PC3 est similaire à celle de PC 4 , en utilisant des quantités de réactifs adaptées et un polyéthylène glycol de masse 3.000 g/mol.

• PC5 est un polyglutamate exempt de greffons vitamine E mais est porteur de groupements polyéthylène glycol et exempt de groupements neutres. Sa synthèse est similaire à la synthèse de PC 3 et PC 4 proposée ci-dessus, à l'exception du greffage de Péthanolamine qui n'est pas effectué pour la synthèse de PC5.

• PCs est un polyglutamate exempt de greffons vitamine E et de groupements polyéthylène glycol mais porteur de groupements neutres dihydroxypropylamino-. La synthèse de ce polymère est la suivante :

Le poly(acide glutamique) de DP 100 (62,8 g) est solubilisé dans 1293 g de NMP à 80 °C. La solution obtenue est refroidie à 0 °C et 69,68 g de chloroformiate d'isobutyle puis 51,6 g de N-méthylmorpholine sont successivement ajoutés. Le mélange est agité 15 min à 0 °C. En parallèle, 26,37 g de dichlorhydrate d'argininamide sont suspendus dans 501,98 g de NMP et 33,2 g d'aminopropanediol (APD) puis 10,79 g de triéthylamine sont ajoutés. La suspension obtenue est agitée quelques minutes à 20 °C, refroidie à 0 °C, puis ajoutée à la suspension laiteuse de polymère activé. Le mélange réactionnel est agité pendant 6 h à 0 °C. 7,9 g d'APD sont ensuite ajoutés, puis le mélange réactionnel est agité une nuit à 0 °C. Après ajout de 52 g d'une solution d'HCl 35 %, le mélange réactionnel est versé goutte à goutte dans 5,4 L d'eau et le pH est ajusté à 7-7.5. La solution obtenue est purifiée par diafiltration et concentrée. Les pourcentages d'APD et d'argininamide greffés, déterminés par RMN du proton dans D 2 0, sont respectivement de 72 et 18 %.

• PC9 est une polylysine exempte de greffons vitamine E mais porteuse de groupements polyéthylène glycol et exempte de groupements neutres. Sa synthèse est la suivante : 1,5 g de poly-L-lysine sont solubilisés dans 10 mL d'un tampon Hepes 10 mM (4-(2-Hydroxyethyl)piperazine-l-ethanesulfonic acid) et le pH est ajusté à 8,1 avec de la soude 0,1N .

0,628 g d'a-succinimidyloxyglutaryl-ro-methoxy, polyoxyethylene (Sunbright ME-050GS) est alors ajouté et le pH est à nouveau ajusté à 8,1. Le mélange réactionnel est agité à température ambiante pendant une nuit.

Le mélange réactionnel est purifié par diafiltration et concentré.

Le tableau 7 ci-dessous regroupe les caractéristiques des polymères cationiques

TABLEAU 7

(a) t 2 fait référence dans ce cas à des greffons neutres hydroxyéthylamino-

(b) t 2 fait référence dans ce cas à des greffons neutres dihydroxypropylamino-

Exemple 6

Formulations issues du mélange de polvélectrolvtes anioniques PA et polvélectrolytes cationiques PC préparés dans l 'exemple 5.

Le polyélectrolyte anionique PA est dilué dans une solution de NaCl 10 mM pour obtenir une solution à la concentration Ci .

Le polyélectrolyte cationique PC est dilué dans une solution de NaCl 10 mM pour obtenir une solution à la concentration C2.

Le procédé diffère ensuite dans l'ordre d'ajout selon que le mélange final visé est en excès de charge anionique ou en excès de charge cationique : - pour des mélanges visés avec un excès de charge anionique (essais e 3.1 à e 3.9 dans le tableau 8) une masse η¾ de polyélectrolyte anionique PA à la concentration Ci est placée dans un bêcher sous agitation modérée et une masse m 2 de polyélectrolyte cationique PC à la concentration C 2 est alors ajoutée.

- pour des mélanges visés avec un excès de charge cationique (essai e 3.10 dans le tableau 8), une masse m 2 de polyélectrolyte cationique PC à la concentration C 2 est placée dans un bêcher sous agitation modérée et une masse mi du polymère anionique PA à la concentration Ci est alors ajoutée.

Le tableau 8 ci-dessous rassemble les masses et concentrations engagées dans les mélanges ainsi que les caractéristiques de ces mélanges.

TABLEAU 8

Les résultats montrent qu'il est possible d'obtenir, à partir du mélange des polyélectrolytes anionique et cationique conformes à l'invention des nanoparticules de taille inférieure à 50 nm. Exemple 7

Formulations selon l'invention incorporant comme actif de l 'hormone de croissance humaine recombinante (rhGH).

La rhGH est mélangée dans un premier temps avec le polyélectrolyte anionique 5 PA et le complexe PA/rhGH ainsi obtenu est mélangé dans un deuxième temps avec le

polyélectrolyte cationique PC. Plus précisément :

Le polyélectrolyte anionique PA est dilué dans un tampon phosphate à 20 mM et mélangé à une solution contenant 4,3 mg/g de rhGH (Biosidus P161) de façon à avoir un mélange PA/rhGH ayant une concentration Ci en polyélectrolyte anionique PA et une 10 concentration Cpi en protéine rhGH. Le mélange est laissé pendant 12 h à température

ambiante sous agitation modérée.

Une masse mj de ce mélange PA/rhGH est ajoutée à une masse m 2 de polyélectrolyte cationique à la concentration C 2 . Le mélange final a une concentration totale en polymère C (calculée comme dans l'exemple 3) et une concentration en protéine

La concentration en actif non associé aux polyélectrolytes est déterminée en analysant le mélange final par chromatographie d'exclusion stérique (colonnes G4000 + G2000 SWXL - tampon PB S dilué au dixième - débit de 0,5 mL/min). Dans tous les cas, le pic correspondant au temps d'élution de la rhGH non associée n'est pas détecté : la 20 fraction de rhGH non associé est donc < 1 %.

Le tableau 9 ci-dessous décrit les masses et concentrations engagées dans le mélange ainsi que les caractéristiques de ce mélange.

25 TABLEAU 9

Essais Polymères mi Ci C p i m 2 c 2 C P C Z WpAG Diamètre Zêt

(g) (mg/g) (mg/g) (g) (mg/g) (mg/g) (mg/g) en volume (m\

(rhGH) (rhGH) (nm) e 4.1 PAe/PCz 10,15 5,00 0,28 18,26 5,01 0, 10 5,01 0,71 0, 14 22 - 1 e 4.2 PAe/PCz 20,21 5,03 0,27 18,26 5,02 0, 14 5,03 0,43 0,20 43 - 6 e 4.3 PAe/PCs 8,70 3,02 0,34 21,42 5,90 0, 10 5,07 0,71 0,07 55 - 2 Les résultats montrent que les formulations selon l'invention incorporant de la protéine rhGH et des polyélectrolytes conformes à l'invention sont composées de nanoparticules de taille inférieure à 50 nm.

Exemple 8

Formulations selon l'invention incorporant comme actif de l'hormone de croissance humaine recombinante (rhGH) et concentrée par deux méthodes : ultrafiltration et lyophilisation/reconstitution.

Une fraction de la formulation décrite dans l'essai e 4.2 de l'exemple 7 (avec les polyélectrolytes PA^ et PC 2 ) est lyophilisée à l'aide d'un lyophilisateur de paillasse (CHRIST Alpha 2-4 LP plus) pendant 24 heures. La poudre lyophilisée est ensuite dispersée dans l'eau de façon à avoir une solution environ 20 fois plus concentrée que la solution de l'essai e 4.2 précédent. Une solution colloïdale homogène est obtenue en moins de 5 minutes.

Une autre fraction de la formulation est concentrée d'un facteur 10 environ par ultrafiltration frontale sur une membrane ayant un seuil de coupure de 10 kDa.

Les caractéristiques des solutions avant et après concentration sont rassemblées dans le tableau 10 ci-dessous.

TABLEAU 10

Les résultats montrent clairement que les formulations selon l'invention peuvent aisément être concentrées sans que la taille des particules ne soit modifiée. Exemple 9

Formulations selon l'invention incorporant comme actif la calcitonine du saumon (sCT).

La sCT est mélangée dans un premier temps avec le polyélectrolyte anionique PA et le complexe PA/sCT ainsi obtenu est mélangé dans un deuxième temps avec le polyélectrolyte cationique PC. Plus précisément :

Le polyélectrolyte anionique PA est dilué dans une solution de tampon phosphate 10 mM et mélangé à une solution contenant 10 mg/g de sCT (Polypeptide Laboratories AB) de façon à avoir un mélange PA/sCT ayant une concentration Ci en polyélectrolyte anionique PA et une concentration C pl en protéine sCT. Le mélange est agité pendant 1 h à température ambiante avec un barreau magnétique.

Le procédé diffère ensuite dans l'ordre d'ajout selon que le mélange final visé est en excès de charge anionique ou en excès de charge cationique :

- pour des mélanges visés avec un excès de charge anionique (essais e 5.1 et e 5.2 dans le tableau ci-dessous), une masse η¾ du mélange précédent PA/sCT est placée dans un bêcher sous agitation modérée et une masse n¾ de polyélectrolyte cationique PC préalablement dilué à la concentration C 2 est alors ajoutée sur le mélange ;

- pour des mélanges visés avec un excès de charge cationique (essai e 5.3 dans le tableau ci-dessous), une masse m 2 de polyélectrolyte cationique PC préalablement dilué à la concentration C 2 est placée dans un bêcher sous agitation modérée et une masse mi du mélange précédent PA/sCT est alors ajoutée sur le mélange.

Le mélange final a une concentration en polymère total C et une concentration en protéine C p .

La concentration en actif non associé aux polyélectrolytes est déterminée après séparation par ultracentrifugation sur des ultrafïltres ayant un seuil de coupure de 30 kDa et dosage des filtrats par HPLC. Elle est dans tous les cas strictement inférieure à 5 %.

Les caractéristiques des polyélectrolytes anioniques et cationiques utilisés pour cet exemple sont décrites dans l'exemple 5. TABLEAU 11

Exemple 10

Formulations selon l'invention incorporant comme actif la calcitonine du

5 saumon (sCT).

La sCT est mélangée dans un premier temps avec le polyélectrolyte anionique PA et le complexe PA/sCT ainsi obtenu est mélangé dans un deuxième temps avec le polyélectrolyte cationique PC. Plus précisément :

Le polyélectrolyte anionique PA est dilué dans une solution de NaCl à 10 mM

10 et mélangé à une solution contenant 10 mg/g de sCT (Polypeptide Laboratories AB) de

façon à avoir un mélange PA/sCT ayant une concentration Ci en polyélectrolyte anionique PA et une concentration C p i en protéine sCT. Le mélange est agité pendant 30 minutes à température ambiante.

Une masse mi du mélange précédent PA/sCT est placée dans un bêcher sous 15 agitation modérée et une masse m 2 de polyélectrolyte cationique PC préalablement dilué à

la concentration C 2 est alors ajoutée sur le mélange.

Le mélange final a une concentration en polymère total C et une concentration en protéine C p .

Les polyélectrolytes anioniques et cationiques utilisés pour cet exemple sont 20 respectivement les polyélectrolytes PA 4 et PC 7 décrits dans l'exemple 5.

TABLEAU 12

Essais Polymères m. Ci Cpi m 2 c 2 C P C Z WpAG Diamètre Zêl

(g) (mg/g) (mg/g) (g) (mg/g) (mg/g) (mg/g) en volume (m 1

(sCT) (sCT) (nm) e 5.4 PA4/PC7 10,00 1,00 0,10 14,30 6,00 0,040 3,94 2,06 0,36 27 -1: Les résultats montrent que les formulations selon l'invention incorporant de la calcitonine du saumon et des polyélectrolytes selon l'invention sont composées de nanoparticules de taille inférieure à 50 nm. Exemple 11

Formulations selon l'invention incorporant comme actif l'insuline humaine recombinante (INS).

L'insuline est mélangée dans un premier temps avec le polyélectrolyte anionique PA et le complexe PA/INS ainsi obtenu est mélangé dans un deuxième temps avec le polyélectrolyte cationique PC. Plus précisément :

Une solution mère d'INS (Biocon) est préparée de la manière suivante :

0,36 g d'INS sont dissous dans 9 g d'eau distillée, la solution est agitée pendant 10 minutes à 250 rpm avec un barreau aimanté. La solution est acidifiée par ajout de 2,66 g d'une solution d'acide chlorhydrique à 0,1 N, puis agitée à 500 rpm pendant 15 minutes. 3,98 g d'une solution d'hydroxyde de sodium à 0,1 N sont alors ajoutés sous agitation à 500 rpm, puis après 15 minutes sont ajoutés 3,90 g d'eau distillée pour obtenir une concentration finale en INS de 17,54 mg/g (compte tenu du % d'eau présent dans la poudre d'insuline).

Le polyélectrolyte anionique PA est dilué dans une solution de chlorure de sodium à 10 mM et mélangé à la solution mère d'insuline contenant 17,54 mg/g de INS (Biocon) de façon à avoir un mélange PA/sCT ayant une concentration Ci en polyélectrolyte anionique PA et une concentration Cp en protéine INS. Le mélange est agité pendant 20 h à température ambiante sous agitation modérée.

Sur une masse de ce mélange PA/INS placée dans un bêcher est ajoutée sous agitation une masse η¾ de polyélectrolyte cationique préalablement dilué à la concentration C2 avec une solution de NaCl à 10 mM. Le mélange final a une concentration en polymère total C (calculée comme précédemment) et une concentration en protéine Cp (calculée comme précédemment).

La concentration en actif non associé aux polyélectrolytes est déterminée après séparation par ultracentrifugation sur des ultrafïltres ayant un seuil de coupure de 50 kDa et dosage des filtrats par HPLC. La concentration en actif non associé dans ces conditions est de 8 % environ. Les polyélectrolytes anioniques et cationiques utilisés pour cet exemple sont respectivement les polyélectrolytes PA 4 et PC 7 décrits dans l'exemple 5.

TABLEAU 13

5

Les résultats montrent que les formulations selon l'invention incorporant de l'insuline humaine recombinante et des polyélectrolytes selon l'invention sont composées de nanoparticules de taille inférieure à 50 nm.

10 Exemple 12

Formulations selon l 'invention incorporant comme actif l 'exenatide.

L'exenatide est mélangé dans un premier temps avec le polyélectrolyte anionique PA et le complexe PA/exenatide ainsi obtenu est mélangé dans un deuxième temps avec le polyélectrolyte cationique PC. Plus précisément :

15 Le polyélectrolyte anionique PA est dilué dans une solution de NaCl à 10 mM puis mélangé à une solution contenant 10 mg/g d' exenatide (Assia Chemical Industries LTD) de façon à obtenir un mélange PA/exenatide ayant une concentration Ci en polyélectrolyte anionique PA et une concentration C p en exenatide. Le mélange est agité pendant 30 minutes à température ambiante sous agitation modérée.

20 A une masse mi du mélange précédent PA/exenatide est ajoutée sous agitation modérée une masse m 2 de polyélectrolyte cationique PC préalablement diluée dans une solution de NaCl à 10 mM à la concentration C 2 .

Le mélange final a une concentration C en polymère total et une concentration 25 C p en protéine calculées comme précédemment. TABLEAU 14

Exemple 13

Formulations selon l'invention incorporant comme actif le fulvestrant

Le fulvestrant est mélangé dans un premier temps avec le polyélectrolyte anionique PA et le complexe PA/fulvestrant ainsi obtenu est mélangé dans un deuxième temps avec le polyélectrolyte cationique PC.

Plus précisément, le polyélectrolyte anionique PA est dilué dans une solution de NaCl à 10 mM et mélangé avec du fulvestrant en poudre (ScimoPharm Taiwan) de façon à obtenir un mélange PA/fulvestrant ayant une concentration Ci en polyélectrolyte anionique PA et une concentration C p i en fulvestrant. Le mélange est agité pendant 24 h à 30°C sous agitation modérée.

Une masse mi du mélange précédent PA/fulvestrant est ajoutée sous agitation à une masse m 2 de polyélectrolyte cationique PC préalablement dilué dans une solution de NaCl à 10 mM à la concentration C 2 .

Le mélange final a une concentration C en polymère total et une concentration C p en principe actif calculées comme précédemment.

Les caractéristiques des polyélectrolytes anioniques et cationiques utilisés pour cet exemple sont décrites dans l'exemple 5.

TABLEAU 15

Essais Polymères mi Ci C p i m 2 c 2 C Z WPAG Diamètre Zêl

(g) (mg/g) (mg/g) (g) (mg/g) (mg/g) (mg/g) en (m>

(fulvestrant) (fulvestrant) volume

(nm) e 8.1 PA 8 /PC 7 10,45 2,01 0,1 11,50 9,96 0,05 6,18 2.08 0,33 26 10 Exemple 14

Mesures de la viscosité des formulations selon l 'invention.

Une fraction de la formulation décrite dans l'essai e 1.7 de l'exemple 3 (avec les polyélectrolytes PAi et PCi) est lyophilisée à l'aide d'un lyophilisateur de paillasse (CHRIST Alpha 2-4 LP plus). La poudre lyophilisée est ensuite dispersée dans l'eau de façon à avoir une solution environ 10 fois plus concentrée que la solution de l'essai e 1.7. Une solution colloïdale homogène est obtenue en moins de 5 minutes.

La viscosité est mesurée à 20 °C, à une vitesse de cisaillement de 10 s "1 , à l'aide d'un rhéomètre de type contrainte imposée (Gemini, Bohlin) sur lequel a été installée une géométrie de type cône-plan (4 cm et 2° d'angle).

TABLEAU 16

Les résultats montrent que les formulations selon l'invention sont suffisamment fluides pour permettre leur injection par voie parentérale, et en particulier par voie sous-cutanée.