CA2211794C - Dispositif d'ionophorese pour l'administration transcutanee d'un principe actif de type oligosaccharide anionique - Google Patents

Abstract

Le dispositif comporte une électrode négative réversible, en contact avec un élément réservoir contenant un électrolyte renfermant le principe actif oligosaccharide anionique, notamment pentasaccharide, sous un e forme au moins partiellement ionisée, une électrode positive, seule ou associée à un réceptacle contenant un électrolyte, et un générateur de signaux électriques connectable aux deux électrodes. Le générateur est agencé pour appliquer, entre les électrodes, des signaux électriques de tension moyenne telle que la densité du courant moyen généré entre les électrodes est comprise entre 0,05 et 0.25 mA/cm2. La quantité de principe actif présente dans l'élément réservoir associé à l'électrode négative représente 0,5 mg à 12 mg par cm2 d'électrode et par mAh de courant passant par cm2 d'électrode.

Description

DISPOSITIF D'IONOPHORESE POUR L'ADMINISTRATION
TRANSCUTANEE D'UN PRINCIPE ACTIF
DE TYPE OLIGOSACCHARIDE ANIONIQUE

L'invention concerne un dispositif d'ionophorèse pour l'administration transcutanée d'un principe actif de médicament de type oligosaccharide anionique et en particulier d'un oligosaccharide anionique de synthèse ayant, entre autres, des activités antithrombotiques et/ou anticoagulantes.
La coagulation sanguine est un phénomène physiologique réputé pour être complexe. Certains stimuli tels que l'activation de contact et les facteurs tissulaires, déclenchent l'activation successive d'une série de facteurs de coagulation présents dans le plasma sanguin.
Quelle que soit la nature du stimulus, les étapes finales sont identiques : le facteur X activé (Xa) active le facteur II (également appelé prothrombine), lequel sous sa forme activée (facteur Iia, également appelé thrombine) provoque la protéolyse partielle du fibrinogène soluble avec libération de la fibrine insoluble, constituant principal du caillot sanguin.
Dans les conditions physiologiques normales, l'activité des facteurs de coagulation est régulée par des protéines telles que l'antithrombine III (AT III) et le cofacteur II de l'héparine (HC II), qui sont également présentes dans le plasma. L'AT III exerce une activité
inhibitrice sur un certain nombre de facteurs de coagulation et notamment sur les facteurs Xa et Iia.
L'inhibition du facteur Xa ou du facteur Iia constitue donc un moyen privilégié pour obtenir une activité
anticoagulante et antithrombotique puisque ces deux facteurs interviennent dans les deux dernières étapes de la coagulation, lesquelles sont indépendantes du stimulus déclencheur.

2 Le pentasaccharide de formule (I) coo-O O O O p t OH OH O OS03 0 OKO O =OK
K~ ~ OH
t =
HHR OH UliSO3, O S 03- !tt{S03 avec R représentant -COCH3 ou - S03-présente une structure appropriée pour la liaison à
l'AT III. Ce composé (R =-S03-) a été obtenu il y a environ une dizaine d'années par synthèse chimique totale (P.Sina et al, Carbohydrate Research (1984), 132 C5).
Depuis, un certain nombre d'oligosaccharides anioniques de synthèse, obtenus par synthèse chimique totale et ayant des activités antithrombotiques et anticoagulantes, ont été décrits dans la littérature (cf, par exemple, EP-A-0084999, EP-A-0113599, EP-A-0165134, EP-A-0301618, EP-A-0454220 et EP-A-0529715).
Les activités anticoagulantes et antithrombotiques, que peuvent posséder de tels oligosaccharides, font de ces derniers des principes actifs utiles en thérapeutique humaine.
Malheureusement, du fait de leur masse moléculaire assez élevée, de leur forte charge anionique et de leur hydrophilie, ils ne peuvent être administrés par voie orale car ils ne passent pas la barrière gastrointestinale et ils sont essentiellement administrables par voie parentérale, par exemple, voie sous-cutanée ou voie intra-veineuse.
On sait en pareil cas qu'une alternative à la voie parentérale, serait la voie transdermique puisque les composés n'ont pas à traverser le tractus' gastrointestinal.
Mais on a pu constater que les oligosaccharides du type -précité ne pénètrent pas dans la peau avec une vitesse suffisante pour que les concentrations systémiques atteignent des valeurs thérapeutiques efficaces.
On sait que l'ionophorèse peut permettre d'administrer à un sujet, par voie transcutanée, certains

3 principes actifs, généralement consistant en composés de faibles poids moléculaires à caractères ionique.
Pour ce faire, on opère à partir d'une solution aqueuse ou d'un gel aqueux renfermant le principe actif sous une forme au moins partiellement ionisée, en appliquant un signal électrique entre, d'une part, une première électrode, dite électrode active, ayant même polarité que les ions du principe actif à administrer et se trouvant en contact avec un élément réservoir, qui renferme le principe actif et se trouve placé au contact d'une première zone de la peau du sujet, et d'autre part, une deuxième électrode dite contre-électrode ou électrode passive, de polarité opposée à celle associée au principe actif, qui est placée, directement ou par le biais d'un électrolyte indifférent, au contact d'une deuxième zone de la peau du sujet distincte de la première zone. Lors du passage du courant, généré_par application du -signal électrique entre les électrodes, dans le circuit ainsi réalisé, les ions du principe actif migrent, à
l'opposé de l'électrode de même polarité (électrode active), à travers la peau et les tissus du sujet, vers l'électrode de polarité opposée (contre-électrode) et se retrouvent ainsi à passer dans le système circulatoire du sujet.
En étudiant la possibilité d'un passage transcutané
de dérivés du type des oligosaccharides à caractère anionique par la technique d'ionophorèse, en faisant appel à
des électrodes réutilisables habituellement employées en ionophorèse telles que les électrodes en carbone, platine ou titane, les demanderesses ont observé que les flux transcutanés obtenus pour lesdit dérivés étaient très inférieurs aux flux qu'il conviendrait d'atteindre pour correspondre à une administration thérapeutique.
La citation EP-A-0556112 concerne un dispositif d'ionophorèse pour l'administration transcutanée d'un principe actif de médicament, notamment de type anionique, qui comporte un ensemble électrode négative constitué d'une électrode négative, dite électrode active, en contact avec un élément réservoir contenant un électrolyte renfermant le principe actif sous une forme au moins partiellement

4 ionisée, ledit élément réservoir étant agencé pour assurer, lorsqu'il est placé au contact d'une zone de la peau d'un sujet, un continuum conducteur ionique entre ladite électrode négative et ladite zone, un ensemble électrode positive constitué soit (i) d'une électrode positive seule ou bien, de préférence, (ii) d'une électrode positive en contact avec un élément réceptacle contenant au moins un électrolyte, ledit élément réceptacle étant agencé pour assurer, lorsqu'il est placé en contact d'une portion de la peau du sujet, un continuum conducteur ionique entre l'électrode positive et ladite portion, et un générateur de signaux électriques connectable aux deux électrodes, l'électrode négative en contact avec l'élément réservoir étant formée, au moins en partie, d'un composé métallique ionisable, dont les ions métalliques sont susceptibles d'être réduits électrochimiquement en le métal correspondant et de former avec ledit métal un système réversible électrochimiquement, de manière à constituer, au moins au cours du fonctionnement du dispositif, une électrode négative réversible et le générateur étant agencé pour appliquer entre les électrodes des signaux électriques de tension moyenne telle que la densité du courant moyen généré
entre les électrodes soit comprise entre 0,03 et 0,5 mA/cm2.
La mise en oeuvre du dispositif d'ionophorèse de la citation EP-A-0556112 avec des principes actifs de type anionique est illustrée essentiellement par l'utilisation d'un produit de masse moléculaire peu élevée, à savoir le valproate de sodium, en concentration allant de 5 % à 15 %
en poids, soit 0,3 molaire à 0,9 molaire, ce qui représente plus de 50 mg par cm2 d'électrode et par mAh de courant passant par cm2 d'électrode.
On sait que, lorsque la masse moléculaire du principe actif augmente, la diffusion et le nombre de transport des ions du principe actif diminuent par rapport à
la diffusion et au nombre de transport des ions concurrents, notamment ions C1- que l'on crée à l'électrode négative (cathode) à base d'AgCl. Si l'on veut obtenir un passage significatif du principe actif par unité de surface d'électrode avec des densités de courant tolérables par la peau, il faut augmenter les concentrations en principe actif et donc la quantité totale du principe actif dans le réservoir de l'électrode avec comme inconvénient de laisser

5 dans ledit réservoir une quantité non consommée du principe actif pouvant aller jusqu'à plus de 99 % de la quantité
initiale. En outre, le phénomène d'électroosmose, qui se produit lors de tout processus d'ionophorèse, génère un courant d'eau dans la peau qui circule de l'électrode positive vers l'électrode négative et s'oppose d'autant plus fortement au déplacement des ions de principe actif anionique que la taille desdits ions est plus grande, c'est-à-dire que la masse moléculaire du principe actif est plus élevée.
Il n'était donc pas évident de pouvoir réaliser une administration transcutanée d'un principe actif anionique de masse moléculaire substantiellement plus élevée que celle des produits de type valproate à l'aide d'un dispositif d'ionophorèse tel que décrit dans la citation EP-A-0556112, qui concilierait des flux transcutanés ionophorétiques acceptables de principe actif anionique et un taux d'utilisation significatif du principe actif initialement présent dans le réservoir associé à l'électrode négative.
Les demanderesses ont mis en évidence que l'on pouvait faire appel à un dispositif d'ionophorèse à
électrode négative réversible d'un type comparable à celui décrit dans la citation EP-A-0556112, pour réaliser une administration transcutanée de dérivés du type des oligosaccharides anioniques, avec obtention de flux transcutanés ionophorétiques atteignant des concentrations plasmatiques ayant des valeurs compatibles avec un traitement thérapeutique et simultanément utilisation significative du principe actif, si l'on appliquait entre les électrodes des signaux électriques de tension moyenne telle que la densité du courant moyen généré entre lesdites électrodes ait une valeur allant de 0,05 à 0,25 mA/cm2 et si le principe actif oligosaccharidique était présent initialement dans l'élément réservoir associé à l'électrode

6 négative en quantité substantiellement inférieure à celle enseignée par la citation EP-A-0556112 pour les principes actifs anioniques de type valproate.
Le dispositif d'ionophorèse selon l'invention comporte un ensemble électrode négative constitué d'une électrode négative, dite électrode active, en contact avec un élément réservoir contenant un électrolyte renfermant le principe actif sous une forme au moins partiellement ionisée, ledit élément réservoir étant agencé pour assurer, lorsqu'il est placé au contact d'une zone de la peau d'un sujet, un continuum conducteur ionique entre ladite électrode négative et ladite zone, un ensemble électrode positive constitué soit (i) d'une électrode positive seule ou bien, de préférence, (ii) d'une électrode positive en contact avec un élément réceptacle contenant au moins un électrolyte, ledit élément réceptacle étant agencé pour assurer, lorsqu'il est placé au contact d'une portion de la peau du sujet, un continuum conducteur ionique entre l'électrode positive et ladite portion, et un générateur de signaux électriques connectable aux deux électrodes, l'électrode négative en contact avec l'élément réservoir étant formée au moins en partie d'un composé métallique ionisable, dont les ions métalliques sont susceptibles d'être réduits électrochimiquement en le métal correspondant et de former avec ledit métal un système réversible électrochimiquement, de manière à constituer, au moins au cours du fonctionnement du dispositif, une électrode négative réversible et le générateur étant agencé pour appliquer, entre les électrodes, des signaux électriques de tension moyenne telle que la densité du courant moyen généré
entre lesdites électrodes est comprise entre 0,03 et 0,5 mA/cm2, lequel dispositif se caractérise en ce que le principe actif présent dans l'élément réservoir associé à
l'électrode négative est choisi parmi les oligosaccharides anioniques représentés par les sels alcalins ou alcalinoterreux d'oligosaccharides qui sont constitués de deux à douze motifs saccharidiques, dont certains motifs ou tous ont leurs groupements OH remplacés, au moins en partie,

7 par des groupements fonctionnels choisis parmi -OS03-, -COO-, -NHSO3-, -NH-acyle, -OP03-- et -OT, T représentant un radical hydrocarboné, et qui présentent un caractère ionique propre à une administration ionophorétique, en ce que ladite densité de courant possède des valeurs allant de 0,05 mA/cm2 à 0,25 mA/cm2 et en ce que la quantité de principe actif présente initialement dans l'élément réservoir associé à
l'électrode négative représente 0,5 à 12 mg par cm2 d'électrode et par mAh de courant passant par cm2 d'électrode.
Parmi les composés métalliques susceptibles de constituer au moins en partie l'électrode négative, on peut citer, à titre non limitatif, les composés AgCl et CuCl.
En particulier, on peut constituer l'électrode négative en associant le composé métallique au métal lui correspondant.
La matière de l'électrode négative peut être déposée sur un support, lequel support peut consister en un matériau isolant et notamment en un matériau plastique isolant tel que polypropylène, polyéthylène, PVC, polyester ou bien en un matériau conducteur électronique métallique ou non métallique résistant à la corrosion par l'électrolyte renfermant le principe actif en l'absence de courant comme, par exemple, argent, titane, platine, acier inoxydable, carbone, graphite, polymère conducteur.
L'électrode positive que l'on utilise dans le procédé de l'invention peut être en un métal ou alliage métallique tel que titane, platine, acier inoxydable ou encore en un matériau conducteur électronique non métallique tel que carbone, graphite, polymère conducteur. On peut encore constituer l'électrode positive, au- moins en partie, par un métal susceptible d'être consommé par oxydation électrochimique et, par exemple, par un métal tel que Al, Cu, Mg, Zn et Ag. Dans ce cas, on peut en particulier choisir ledit métal consommable par oxydation électrochimique parmi ceux, tels que l'argent, susceptibles de former un système réversible électrochimiquement avec les ions métalliques résultant de l'oxydation électrochimique,

8 de manière à constituer une électrode positive réversible au cours du fonctionnement du dispositif. Le matériau de l'électrode positive consommable par oxydation électrochimique peut être déposé sur un support consistant en un matériau isolant et notamment en un matériau plastique isolant tel que polypropylène, polyéthylène, PVC, polyester ou bien encore en un matériau conducteur électronique métallique ou non métallique tel que, par exemple, titane, platine, acier inoxydable, carbone, graphite, polymère conducteur.
L'électrode négative ou/et l'électrode positive peuvent être agencées pour constituer des électrodes composites formées d'une compositon à base d'un liant polymère, d'une charge conductrice pulvérulente ou fibreuse, notamment noir de carbone ou fibres courtes de graphite, et du matériau actif de l'électrode sous forme divisée, à
savoir, dans le cas de l'électrode négative, composé
métallique électrochimiquement réductible seul ou associé au métal correspondant, et, dans le cas de l'électrode positive, métal ou alliage métallique choisi pour constituer ladite électrode. Le liant polymère est de préférence un polymère à base d'époxy-1,2 propane et/ou d'époxy-1,2 butane comme décrit dans la demande de brevet français N 94 09231 déposée le 26.07.1994 par ELF AQUITAINE et SANOFI.
Selon une forme de réalisation du dispositif d'ionophorèse selon l'invention, qui permet de réaliser l'administration transcutanée d'une quantité totale donnée du principe actif du type oligosaccharide anionique à un sujet, l'une ou l'autre des électrodes négative et positive est agencée pour constituer une électrode, dite électrode limitante, formée d'une quantité limitée d'une matière consommable électrochimiquement associée soit à un support =
conducteur électronique, soit à un support isolant, ladite matière consommable électrochimiquement étant soit le composé métallique électrochimiquement réductible lorsque l'électrode limitante est l'électrode négative ou bien un métal consommable par oxydation électrochimique, notamment un métal tel que A1, Mg, Zn et Ag, lorsque l'électrode

9 limitante est l'électrode positive, et ledit support conducteur électronique étant réalisé en un matériau qui résiste à la corrosion par l'électrolyte associé à
l'électrode limitante en l'absence de courant et qui présente, lorsque l'électrode limitante est l'électrode négative, une surtension d'hydrogène en présence dudit électrolyte au moins égale à celle de l'aluminium ou bien qui n'est pas consommable par oxydation électrochimique lorsque l'électrode limitante est l'électrode positive, tandis que ladite quantité limitée de matière consommable électrochimiquement est choisie pour que la quantité
d'électricité nécessaire à sa consommation électrochimique corresponde à la quantité d'électricité nécessaire pour administrer la quantité totale donnée de principe actif au sujet, de telle sorte que la circulation du courant entre les électrodes soit pratiquement interrompue lorsque la matière consommable de l'électrode limitante a été
consommée, et le principe actif de type oligosaccharide anionique est présent initialement dans l'élément réservoir au contact de l'électrode négative, en quantité supérieure à
la quantité totale donnée à administrer au sujet.
Convient en particulier comme support isolant de l'électrode limitante, un support en un matériau plastique isolant tel que polypropylène, PVC, polyéthylène, polyester.
Comme support conducteur électronique de l'électrode négative limitante, on peut choisir avantageusement un support en un matériau choisi parmi aluminium, argent, titane, tantale, vanadium, acier inoxydable, zinc, carbone, graphite et polymère conducteur. Convient, par exemple,comme support de l'électrode positive limitante un support en un matériau choisi parmi platine, titane, acier inoxydable, or, carbone, graphite et polymère conducteur.
Les supports conducteurs métalliques des électrodes négative ou positive peuvent être massifs ou consister en dépôts métalliques de très faible épaisseur sur des films plastiques isolants. Ces dépôts métalliques peuvent être réalisés par toute technique connue telle que, par exemple, métallisation sous vide ou pulvérisation cathodique.

A titre d'exemples non limitatifs d'électrodes utilisables comme électrodes négatives non limitantes ou limitantes dans le dispositif selon l'invention, on peut citer des électrodes à base d'AgCl ou de CuCl sur un support 5 d'argent, de cuivre, d'acier inoxydable, de carbone, de polypropylène, de polyéthylène ou d'un polymère conducteur.
Comme exemples d'électrodes positives consommables non limitantes ou limitantes utilisables dans le dispositif selon l'invention, on peut mentionner, à titre non

10 limitatif, les électrodes non limitantes à base d'un métal consommable par oxydation électrochimique choisi parmi A1, Ag, Cu, Mg et Zn et les électrodes limitantes à base d'un tel métal déposé sur un support isolant tel que polypropylène ou polyester ou sur un support choisi parmi titane, acier inoxydable, platine, carbone, graphite et polymère conducteur.
Comme indiqué précédemment, la matière consommable électrochimiquement de l'électrode limitante est présente dans ladite électrode en quantité telle que la quantité
d'électricité nécessaire à sa consommation électrochimique corresponde à la quantité d'électricité à utiliser pour administrer la quantité totale donnée du principe actif de type oligosaccharide anionique au sujet. Cette dernière quantité d'électricité, qui dépend du système ionophorétique utilisé, c'est-à-dire des milieux réactionnels en contact avec l'électrode négative réversible et l'électrode positive, du signal électrique appliqué aux électrodes et de la nature desdites électrodes, est déterminée par le biais d'essais préalables pour chaque type de système ionophorétique mis en oeuvre.
Le générateur électrique applique -entre l'électrode négative (électrode active) et l'électrode positive (contre-électrode) un signal électrique qui peut être soit un signal intensiométrique, c'est-à-dire un signal d'intensité moyenne imposée, par exemple constante (signal intensiostatique), soit, de préférence, un signal potentiométrique, c'est-à-dire un signal de tension moyenne imposée, par exemple constante (signal potentiostatique). Le signal électrique de

11 type intensiométrique ou de type potentiométrique peut être continu ou pulsé et permanent ou intermittent, avec ou sans inversion temporaire de polarité. Sa fréquence peut aller de O à 500 kHz et plus particulièrement de 0 à 100 kHz. Lorsque le signal électrique est d'un type pulsé, il peut avoir un rapport cyclique, c'est-à-dire un rapport entre la durée de l'impulsion élémentaire, dont la répétition forme le signal pulsé, et l'intervalle de temps séparant deux apparitions consécutives de cette impulsion, allant de 0,05 à 0,95 et plus particulièrement de 0,1 à 0,8.
Avantageusement, la tension moyenne du signal appliqué par le générateur entre l'électrode négative et l'électrode positive est choisie entre 0,1 et 50 volts et plus spécialement entre 0,3 et 20 volts de telle sorte que la densité du courant moyen généré entre lesdites électrodes ait une valeur comprise entre 0,05 et 0,25 mA/cmZ et de préférence entre 0,05 et 0,2 mA/cm2.
Le générateur de signaux électriques du dispositif selon l'invention peut être de tout type connu permettant de générer des signaux électriques d'intensité moyenne imposée ou de tension moyenne imposée, qui sont continus ou pulsés et permanents ou intermittents, avec ou sans inversion temporaire de polarité, et qui présentent les caractéristiques définies ci-dessus.
L'électrolyte, qui est présent dans l'élément réservoir en contact avec l'électrode négative, contient avantageusement une solution aqueuse ou un gel aqueux, adhésif ou non, qui renferme le principe actif de type oligosaccharide anionique à administrer sous la forme d'un sel au moins partiellement ionisé d'un métal alcalin tel que, par exemple, sodium ou potassium, ou sel d'un métal alcalino-terreux tel que, par exemple, calcium. De même, l'électrolyte, qui est éventuellement en contact avec l'électrode positive, se présente, au moins en partie, sous la forme d'une solution aqueuse ou d'un gel aqueux adhésif ou non. Ces solutions ou gels aqueux peuvent constituer la totalité de l'électrolyte présent dans l'élément réservoir considéré ou bien peuvent former une partie seulement

12 desdits électrolytes et être alors dispersés dans un milieu non aqueux formant le reste de l'électrolyte et choisi pour ne pas interrompre le continuum conducteur ionique entre l'électrode et la peau et pour accroître la qualité de l'adhésion entre l'électrode et la peau. Ces solutions aqueuses ou gels aqueux peuvent être obtenus comme il est bien connu dans les techniques d'ionophorèse. Des exemples de gels aqueux ou de solutions aqueuses épaisses sont notamment décrits respectivement dans les citations US-A-4766164 et US-A-3163166.
Le milieu aqueux renfermant le principe actif du type oligosaccharide anionique, de même que le milieu aqueux constituant l'électrolyte associé à l'électrode positive, lorsque ledit électrolyte est utilisé, peuvent renfermer, si besoin est, des agents susceptibles de favoriser le passage transcutané du principe actif comme, par exemple, des agents vasodilatateurs et/ou des agents amphiphiles parmi lesquels on peut citer, à titre non limitatif, des composés du type alcool ou du type ester. Ces agents sont utilisés en concentrations permettant une bonne solubilité du principe actif dans le milieu.
Comme indiqué précédemment, la quantité de principe actif de type oligosaccharide anionique présente initialement dans l'élément réservoir associé à l'électrode négative représente 0,5 mg à 12 mg et de préférence 1 mg à 8 mg par cm2 de ladite électrode et par mAh de courant passant par cm2 de cette électrode.
On peut introduire le principe actif à administrer non seulement dans l'élément réservoir associé à l'électrode négative, mais également dans l'élément réceptacle associé à
l'électrode positive et dans ce cas l'électrode négative et l'électrode positive du dispositif d'ionophorèse consistent en une électrode réversible à base du composé métallique ionisable réductible et du métal lui correspondant, par exemple une électrode réversible à base du couple Ag/AgCl.
Ceci permet, par inversion de la polarité des signaux électriques appliqués aux électrodes, d'administrer le

13 principe actif alternativement à partir de l'élément réservoir et de l'élément réceptacle.
Dans ce cas, la quantité de principe actif de type oligosaccharidique anionique présente initialement dans l'élément réservoir associé à chacune des électrodes représente 0,5 mg à 6 mg et de préférence 0,5 mg à 4 mg par cm2 d'électrode et par mAh de courant passant par cm2 d'électrode.
Les oligosaccharides anioniques concernés par l'invention, consistent en sels alcalins ou alcalino-terreux, notamment sels de sodium, potassium ou calcium, de composés qui sont constitués de deux à douze motifs, et plus particulièrement de trois à huit motifs saccharidiques, dont certains motifs ou tous ont leurs groupements OH au moins en partie remplacés par des groupements fonctionnels tels que, par exemple, -OS03-, -COO-, -NHSO3-, -NH acyle, -OP03--, -OT
où T représente un radical hydrocarboné et notamment un radical hydrocarboné aliphatique ou aromatique, -OT étant en particulier un groupement fonctionnel alcoxy, et qui présentent un caractère ionique propre à une administration ionophorétique. Lesdits oligosaccharides sont plus particulièrement des oligosacccharides anioniques obtenus par synthèse chimique totale.
En particulier, lesdits oligosaccharides peuvent être choisis parmi :
- les oligosaccharides de synthèse décrits dans la citation EP-A-0084999, qui sont constitués de 2 à 12 motifs monosaccharides alternés acides uroniques (glucuronique ou iduronique) et glucosamine et renferment, en dehors des groupes OH, des groupements fonctionnels, -OSO3-, -NHSO3- et -N-acyle, notamment -N-acétyle et, dans certains cas, des groupes alcoxy, notamment méthoxy, en remplacement des groupes anomériques OH. Des exemples de tels oligosaccharides sont les pentasaccharides à propriétés antithrombotiques et/ou anticoagulantes, parmi lesquels on trouve les composés représentés par la formule (I) donnée précédement ;

14 - les oligosaccharides de synthèse à activité
antithrombotique décrits dans la citation EP-A-0165134, qui sont consitués de motifs monosaccharidiques acides uroniques et glucosamine et contiennent des groupements fonctionnels -OS03- et -O-PO3-- ;.
- les pentasaccharides à propriétés anti-thrombotiques et/ou anticoagulantes décrits dans la citation EP-A-0301618, qui sont constitués de motifs acides uroniques et de motifs gluosamine et comportent un groupe -OS03- en position 3 de l'unité glucosamine ;
- les oligosaccharides de synthèse à propriétés antithrombotiques et/ou anticoagulantes décrits dans la citation EP-A-0454220, qui sont des dérivés d'acides uroniques et de glucose possédant un enchaînement trisaccharidique spécifique et comportant des groupements fonctionnels O-alkyle ou -O-S03- ;
- les dérivés glycosaminoglycanoides sulfatés de synthèse, à propriétés antithrombotiques et à activité
inhibitrice de la prolifération des cellules musculaires lisses, décrits dans la citation EP-A-0529715, pour lesquels les groupements fonctionnels -NHS03-, N-acétate ou OH ont été remplacés par des groupements alcoxy, aryloxy, aralkyloxy ou -O-S03- ;
- les héparinoides de synthèse dérivés 3-désoxy à
activité antithrombotique décrits dans la demande de brevet français N 93 04769 déposée le 22.04.1993 par ELF SANOFI et AKZO, qui sont constitués de motifs acides uroniques et de motifs glucosamine et pour lesquels les groupements fonctionnels -NHSO3-, N-acétate du motif glucosamine et éventuellement les groupes OH des motifs acides uroniques et glucosamine ont été remplacés par des groupements alcoxy ou -O-S03- ;
- les oligosaccharides de synthèse décrits dans la citation EP-A-0113599, qui sont constitués de motifs monosaccharidiques acides uroniques (glucuronique ou iduronique) et D-galactosamine.
Les oligosaccharides anioniques utilisés selon l'invention sont en particulier des tri-, tétra-, penta- ou hexasaccharides et tout spécialement des pentasaccharides, notamment des pentasaccharides de formule (II) suivante -OSO ' coo OSO - OS03 5 0 OH 0 OS03' 0 AE O OR

NHR OH NHSO:I- OS03 NHS037 dans laquelle R est un groupement -S03' ou acyle, notamment acétyle, R1 et R2, identiques ou différents, 10 représentent H ou -S03 et R3 désigne H ou un radical alkyle inférieur, notamment -CH3.

Le dispositif selon l'invention peut être réalisé à
partir de tout dispositif d'ionophorèse connu, que l'on a modifié pour que (i) son électrode négative soit une

15 électrode négative réversible, l'électrode positive étant soit une électrode positive conventionnelle ou bien une électrode positive consommable non réversible ou réversible et l'élément réservoir associé à l'électrode négative renfermant le principe actif du type oligosaccharide anionique sous une forme au moins partiellement ionisée, que (ii) son générateur de signaux électriques soit agencé pour appliquer entre les électrodes des signaux électriques de tension moyenne telle que la densité du courant moyen généré
entre les électrodes soit comprise entre 0,05 et 0,25 mA/cm2 et de préférence entre 0,05 et 0,2 mA/cm2 et que (iii) la quantité de principe actif de type oligosaccharide anionique présente initialement dans l'élément réservoir associé à
l'électrode négative ou dans l'élement réservoir ou réceptacle associé à l'électrode négative ou positive ait une valeur telle qu'indiqué précédemment.
Le cas échéant, l'électrode négative ou bien l'électrode positive peut être agencée comme indiqué
précédemment pour constituer une électrode limitante.
En particulier, le dispositif selon l'invention peut être un dispositif autonome portable, à fixer par bracelet ou éventuellement à coller sur la peau, comportant des électrodes ayant chacune une aire inférieure à 50 cm2 et plus particulièrement comprise entre 1 et 30 cm2 et un

16 générateur de signaux électriques miniaturisé. Ainsi, un dispositif portable autonome selon l'invention peut avoir une structure analogue à celle des dispositifs d'ionophorése portables autonomes décrits, par exemple, dans les citations US-A-4325367, EP-A-0060452 et Fr-A-2509182 sous réserve que l'électrode négative dudit dispositif soit une électrode négative réversible et que le générateur de signaux électriques et l'élément réservoir associé à chaque électrode soient agencés comme indiqué précédemment.
L'électrode négative peut être par exemple une électrode à base d'AgCl ou de CuCl sur un support d'argent, de cuivre, de carbone, de polypropylène, de polyéthylène ou d'un polymère conducteur. L'électrode positive peut être une électrode positive conventionnelle, par exemple électrode en un métal ou alliage métallique tel que titane, platine, acier inoxydable ou encore en un matériau conducteur électronique non métallique tel que carbone ou graphite, ou bien encore une électrode positive consommable non réversible ou réversible, par exemple électrode en un métal tel que A1, Cu, Mg, Zn et Ag éventuellement déposée sur un support isolant tel que polypropylène ou polyester ou sur un support choisi parmi titane, acier inoxydable, platine, carbone, graphite et polymère conducteur. Lesdites électrodes négative et positive, dont l'une et/ou l'autre peuvent être agencées comme indiqué plus haut pour constituer une électrode limitante, ont chacune une aire inférieure à 50 cm2 et plus particulièrement comprise entre 1 et 30 cmZ.
Lorsque l'ensemble électrode négative et l'ensemble électrode positive sont fixés à la peau au moyen d'un adhésif, ceci peut être réalisé en munissant d'une couche d'un adhésif conduisant les ions, la face, destinée à venir au contact de la peau, de l'élément réservoir de chaque ensemble électrode ou une zone entourant ladite face.
Le dispositif d'ionophorèse selon l'invention, lorsqu'il est équipé d'au moins une électrode négative à
base du couple Ag/AgCl et, de préférence, comporte une électrode négative et une électrode positive à base dudit

17 couple Ag/AgCl, peut encore inclure un ensemble de contrôle de l'état d'avancement de l'administration transcutanée du principe actif tel que décrit dans la demande de brevet français N 94 10541 déposée le 2 septembre 1994 par ELF
AQUITAINE et SANOFI.
L'invention est illustrée par les exemples suivants donnés à titre non limitatif.
Exemple 1 :
Etude du passage transdermique d'un sel de sodium de pentasaccharide par ionophorèse à tension constante.
Le pentasaccharide utilisé correspondait à celui ayant la formule (I) donnée précédemment où R désigne -S03-.
On opérait dans des cellules d'ionophorèse de structure identique. Chaque cellule d'ionophorèse était constituée de trois compartiments cylindriques adjacents coaxiaux de 2 cm2 de section transversale, à savoir, dans cet ordre, un compartiment donneur, un compartiment receveur et un compartiment de contre-électrode, ces trois compartiments étant séparés, chacun du suivant et de façon étanche, par un morceau de peau de rat nu (OFA/hr/hr) servant de membrane pour l'étude de la diffusion trancutanée. Le compartiment donneur, d'un volume de 0,5 ml renfermait une solution aqueuse à 2-% en poids du sel de sodium du pentasaccharide précité ayant une activité
antifacteur Xa de 0,65 unité "Golden standard" par micro gramme, la quantité de pentasaccharide représentant 10 mg pour 2 cm2 de surface active d'électrode. Le compartiment receveur, d'un volume de 10 ml, renfermait du sérum physiologique additionné de 500 ppm de NaN3 et était agité à

l'aide d'un barreau magnétique. Le compartiment de contre-électrode, identique au compartiment donneur, renfermait 0,5 ml d'une solution aqueuse à 2% en poids de chlorure de sodium ainsi que 500 ppm en poids de NaN3. A son extrémité
opposée au compartiment receveur le compartiment donneur était équipé d'une électrode négative. De manière identique au compartiment donneur, le compartiment contre-électrode était équipé d'une électrode positive (contre-électrode).

18 Les échantillons de peau de rat avaient été
débarrassés des tissus sous-cutanés et conservés par congélation à-40 C jusqu'à leur montage dans la cellule d'ionophorèse, faces dermiques tournées vers le compartiment receveur, après un passage de 15 minutes dans du sérum physiologique additionné de 500 ppm de NaN3.
Pour chacun des essais réalisés, quatre cellules d'ionophorèse identiques étaient mises en route simultanément. La surface active d'échange était de 2 cm pour chaque peau.
Un générateur de courant pulsé permettait d'établir entre les électrodes des 4 cellules, montées en parallèle, un signal électrique de type potentiostatique de tension crête égale à 2,2 volts avec un rapport cyclique de 50%
(soit une tension moyenne de 1,1 volts) et une fréquence de kHz.
Le courant pulsé produit par le générateur était appliqué pendant 6 heures, l'électrode du compartiment donneur de chaque cellule étant reliée au pôle négatif dudit 20 générateur et les contre-électrodes au pôle positif.
Au bout de ladite durée, on prélevait une partie aliquote du milieu contenu dans le compartiment receveur et déterminait par dosage la quantité de pentasaccharide ayant traversé la peau séparant les compartiments donneur et 25 receveur de chaque cellule. Un deuxième prélèvement était réalisé 24 heures après le début de chaque expérience soit 18 heures après l'arrêt du signal électrique.
Cinq essais la à le ont été réalisés comme suit = Essai la : l'électrode négative et l'électrode positive étaient constituées d'un film de titane ayant une épaisseur égale à 10 m. Aucune tension n'était appliquée aux électrodes dans le but de déterminer la diffusion transcutanée passive.
= Essai lb : L'électrode négative et l'électrode possitive étaient constituées d'une feuille de graphite d'une épaisseur de 60 m.

19 = Essai lc : L'électrode négative et l'électrode positive étaient constituées d'un film de titane ayant une épaisseur égale à 10 m.
= Essais id et le : L'électrode négative était constituée d'un film d'argent de 15 m d'épaisseur préalablement chloruré sur une face pour renfermer une couche de chlorure d'argent correspondant à 1,8 mAh/cm2 tandis que l'électrode positive était constituée d'un film d'argent d'une épaisseur de 15 m très légèrement chloruré
sur une face (quantité de chlorure d'argent correspondant à
0,1 mAh/cm2) , la face chlorurée de chaque électrode étant tournée du côté de la membrane en peau de rat.
La chloruration des films d'argent était réalisée électrochimiquement par passage d'un courant continu de 5 mA/cm= alors que chaque film d'argent, dont l'une des faces était protégée par un film plastique adhésif et isolant, était plongé dans un bain d'acide chlorhydrique 0,1 N et constituait le pôle positif par rapport à une électrode en graphite plongée dans le même bain de HC1, la quantité de courant étant contrôlée par un coulomètre monté
en série dans le circuit, pour former la quantité désirée de chlorure d'argent sur le film d'argent.
Dans les essais la à ld, les compartiments donneur et receveur de chaque cellule renfermaient une composition tampon 0,06 molaire à base de monohydrogénophosphate et de dihydrogénophosphate de sodium en quantités équi-moléculaires, de manière à maintenir le pH dans lesdits compartiments à une valeur d'environ 7. Dans l'essai le, aucun tampon n'était utilisé. Dans les essais ld et le, la densité du courant moyen généré entre les électrodes était égale à environ 0,20 mA/cm2.
Pour chacun des essais, on a déterminé sur des parties aliquotes prélevées dans les compartiments receveurs des quatre cellules, l'activité moyenne antifacteur Xa par ml de milieu représentative de la quantité de pentasaccharide ayant diffusé dans ces compartiments à
l'issue des 6 heures d'application du courant et 24 heures après le début de chaque expérience, soit 18 heures après l'arrêt dudit courant.
Le dosage du pentasaccharide dans le compartiment récepteur était fondé sur la recherche de son activité
5 antifacteur Xa. Le dosage était réalisé, soit directement sur le milieu prélevé dans le compartiment récepteur, soit après dilution, à l'aide d'une trousse de dosage ROTACHROM
HEPARIN 8 , de tampon complémentaire pour appareil de dosage et d'antithrombine III bovine, ces divers éléments étant 10 fournis par la société STAGO, en faisant appel à un appareil de dosage HITACHI 717. L'établissement de la courbe d'étalonnage était effectué à l'aide d'une solution étalon de pentasaccharide dite étalon "Golden Standard" à laquelle on a attribué une activité antifacteur Xa égale à 13 unités 15 par ml.
Les résultats obtenus sont rassemblés dans le tableau I.
TABLEAU I

ESSAI la lb 1c Id le Tension moyenne (volts) 0 1,1 1,1 1,1 1,1 Nature de l'électrode négative Titane Graphite Titane Ag/AgCI Ag/AgCI
Activité antifacteur Xa/ml à 6 heures <0,1 0,70 0,50 9,1 18,1 % variation par rapport à la moyenne 38 54 41 46 Taux d'utilisation du principe actif (%) - nul 0,1 0,08 1,4 2,8 Activité antifacteurXa/ml à 24 heures 0,25 1,13 0,95 9,7 21,4 % variation par rapport à la moyenne 60 45 51 43 39 Taux d'utilisation du principe actif (%) - nul 0,2 0,15 1,5 3,3

20 Le niveau de l'activité antifacteur Xa étant le reflet de la concentration du pentasaccharide dans le compartiment receveur, l'examen du tableau I montre clairement que les quantités de pentasaccharide ayant diffusé dans le compartiment receveur par ionophorèse sont très faibles et proches du transport passif lorsque l'on utilise des électrodes non réversibles comme le graphite ou WO 96/22808 pCT/FR96/00114

21 le titane, alors que lesdites quantités augmentent très fortement lorsque l'on fait appel à des électrodes négatives Ag/AgCl (électrodes réversibles) même en présence d'un tampon. Ces électrodes réversibles, à la différence des électrodes non consommables comme le titane ou le graphite, permettent d'éviter l'hydrolyse de l'eau et donc des changements importants de pH en cours de traitement tant au niveau des électrodes négatives que positives. La présence de substances à effet tampon dans les compartiments donneurs n'est donc plus nécessaire, ce qui constitue un avantage supplémentaire des électrodes réversibles. Ainsi qu'on peut le constater à la lecture de l'essai le, les flux transdermiques sous ionophorèse obtenus en l'absence du tampon sont encore accrus par rapport à tous les autres essais. 137 g/cm2 par mAh).
Exemple 2 :
Etude du passage transdermique d'un sel de sodium de pentasaccharide par ionophorèse à intensité imposée on opérait comme décrit dans l'exemple 1 avec toutefois les modifications suivantes :
= mise en oeuvre de l'ionophorèse en imposant une intensité constante à travers chaque cellule = utilisation d'un courant continu au lieu de courant pulsé
= absence de tampon dans les compartiments donneurs et de contre-électrode de l'essai 2d car ceux-ci sont équipés d'électrodes de type Ag/AgCl qui évitent l'hydrolyse de l'eau.
La mise en oeuvre était effectuée en imposant aux électrodes de chacune des 4 cellules d'ionophorèse, pendant une durée de 6 heures, un courant continu constant de 0,4 mA, soit 0,2 mA/cmZ, à l'aide d'un générateur permettant d'imposer une intensité constante quelles que soient les tensions générées aux bornes de chaque cellule.
Le courant continu d'intensité constante égale à
0,4 mA produit par le générateur était appliqué pendant 6 heures, le compartiment donneur de chaque cellule étant

22 relié au pôle négatif dudit générateur et les contre-électrodes au pôle positif.
Pour chacun des essais 2a à 2d on a déterminé sur des parties aliquotes, prélevées dans les compartiments receveurs, l'activité moyenne antifacteur Xa par ml du milieu receveur, représentative de la quantité de pentasaccharide y ayant diffusé à l'issue des 6 heures d'application du courant et 24 heures après le début de chaque expérience, soit 18 heures après l'arrêt dudit courant.
Les résultats obtenus sont rassemblés dans le tableau II
TABLEAU II

ESSAI 2a 2b 2c 2d Densité moyenne de courant (mA/cm2) 0 0,2 0,2 0,2 Nature de l'électrode négative Titane Graphite Titane Ag/AgCI
Activité antifacteur Xa/ml à 6 heures 0,12 6 3,2 18,1 % variation par rapport à la moyenne 35 42 22 Taux d'utilisation du principe actif (%) - nul 0,09 0,49 2,8 Activité antifacteur Xa/ml à 24 heures 0,6 5,8 4,9 24 % variation par rapport à(a moyenne 60 45 51 18 Taux d'utilisation du principe actif (%) 0,09 0,9 0,75 3,7 Les quantités totales diffusées, exprimées en g par cm2 pour chacun des essais, sont respectivement égales à
4,64 (essai 2a), 45 (essai 2b), 38 (essai 2c) et 185 (essai 2d), soit 154 g/cm2 par mAh pour les électrodes Ag/AgCl.
Bien que, par rapport aux essais précédents conduits à tension constante, la diffusion sous ionophorèse soit devenue plus significative par rapport à la diffusion passive pour les électrodes de graphite et de titane, les performances des électrodes d'argent chloruré restent très nettement supérieures.

WO 96122808 pCT/FR96/00114

23 Administration chez le microporc du sel de sodium d'un pentasaccharide par ionophorèse à densité de courant imposée Le microporc de souche YUCATAN est considéré par les spécialistes comme un excellent modèle animal pour l'étude de l'administration chez l'homme des médicaments par ionophorèse. En effet la structure de la peau de cet animal est très voisine de celle de la peau humaine.
Les essais suivants ont été conduits chez le microporc précité dans le but de comparer l'administration du sel de sodium du pentasaccharide utilisé dans les exemples précédents par ionophorèse avec une administration par injection sous-cutanée ou intraveineuse.
Pour ces essais, on constituait des paires d'ensembles électrodes adhésifs, chaque paire comportant un ensemble électrode donneur formé d'une électrode négative réversible (électrode active) en contact avec un premier élément réservoir renfermant le pentasaccharide à
administrer et un ensemble électrode passif formé d'une électrode positive (contre-électrode) en contact avec un deuxième élément réservoir (élément réceptacle) renfermant un électrolyte indifférent.
Chaque ensemble électrode avait une structure analogue à celle qui est schématisée, à titre d'exemple non limitatif, sur la figure.
En se référant à la figure, chaque ensemble électrode comportait un disque 1 en mousse de polyéthylène présentant un évidement cylindrique axial 2, ledit disque comportant une face 3 adhésive et une face 4 non-adhésive, chacune desdites faces ayant la forme d'une zone annulaire de deux centimètres de largeur. L'extrémité 5 de l'évidement du disque, côté face non-adhésive, était obturé par une électrode 6 ayant la forme d'un disque d'argent chloruré sur l'une de ses faces, ledit disque ayant une section de 20 cm2. La face chlorurée 7 du disque électrode était tournée vers l'intérieur de l'évidement. La face non-chlorurée dudit disque portait une prise de contact 8 du type bouton-pression, soudée à ladite face au moyen d'un adhésif

24 conducteur électronique, et elle s'appuyait contre un disque support 9 en mousse de polyéthylène coaxial au disque 1 et présentant un évidement axial 10 pour permettre l'acès à la prise de contact 8. Ledit disque support, de diamètre compris entre celui de l'électrode 6 et du disque 1, était collé sur la face non-adhésive de ce dernier disque.
L'évidement 2 du disque 1 était rempli d'un hydrogel conducteur 11 formant élément réservoir. La face adhésive 3 du disque 1 était enduite d'un adhésif sensible à la pression agréé pour être appliqué sur la peau, ladite face 3 et la face 12 adjacente de l'élément réservoir il étant initialement recouvertes par un film protecteur pelable anti-adhérent en polyester, que l'on retirait avant application sur la peau.
Dans l'ensemble électrode donneur, l'électrode négative (électrode active) en argent chloruré renfermait une quantité de chlorure d'argent équivalant à 1,8 mAh/cm2, permettant ainsi à l'électrode de supporter la quantité de courant traversant les électrodes pendant la durée du traitement ionophorétique, à savoir 1,2 mAh/cm2. L'élément réservoir associé à l'électrode négative était rempli sur une épaisseur de 2 mm, soit une quantité de 4 g pour les 20 cm2 d'électrode, d'un hydrogel à base de xanthane et d'extrait de caroube à 3 % d'extrait sec et contenant 2 % en poids de sel de sodium du pentasaccharide de formule (I) donnée précédemment. L'ensemble électrode donneur contenait donc 80 mg de pentasaccharide à raison de 4 mg/cm2 pour chacun des animaux traités.
Dans l'ensemble électrode passif, l'électrode positive (contre-électrode) en argent chloruré renfermait une quantité de chlorure d'argent équivalant à 0,1 mAh/cm2 et l'élément réservoir associé à cette électrode était constitué du même hydrogel que celui présent dans l'ensemble électrode donneur exempt toutefois de pentasaccharide, mais renfermant, par contre, 4 % en poids de NaCl.
Un générateur de signaux électriques, connectable aux électrodes de chaque paire d'ensembles électrodes permettait de délivrer entre lesdites électrodes un signal électrique pulsé d'intensité régulée ayant une fréquence de

25 kHz et un rapport cyclique égal à 50 %.
Cinq jours avant chaque essai, les animaux étaient cathétérisés au niveau des deux jugulaires, ainsi qu'il est 5 bien connu pour toute expérimentation d'administration de médicaments, afin de permettre des prélèvements réguliers de sang destinés à doser les activités antifacteur Xa et, par là, à évaluer les quantités de principe actif ayant traversé
la peau pour pénétrer le système circulatoire et donc à
10 vérifier l'efficacité du traitement ionophorétique.
Les animaux, à jeun depuis la veille des expérimentations, étaient placés dans des hamacs spécialisés. On collait par simple pression sur le dos de chaque animal préalablement nettoyé à l'aide d'un tissu 15 humide, de part et d'autre de la colonne vertébrale, une paire d'ensembles électrodes préalablement débarrassés de leur film protecteur pelable et on connectait, par l'intermédiaire de câbles munis de pinces adaptées aux prises de contact installées à cet effet, l'électrode 20 négative de l'ensemble électrode donneur au pôle négatif du générateur et la contre-électrode de l'ensemble électrode passif au pôle positif dudit générateur.
Entre les électrodes positive et négative de chaque paire d'ensembles électrodes collés sur l'animal, on 25 établissait, grâce au générateur, un courant de 4,8 mA (soit une densité de courant de 0,20 mA/cm2) pendant une durée.de 6 heures et on pratiquait divers prélèvements de sang sur diatube H STAGO au cours du temps et ce jusqu'à 30 heures après le début de chaque expérience soit 25 heures après la fin du traitement ionophorétique. L'essai ionophorétique a été reproduit sur cinq microporcs mâles de=poids égal à 11,4 kg en moyenne.
outre les essais d'administration du principe actif par ionophorèse mis en oeuvre comme décrit ci-dessus (essai 3b), on effectuait également des essais comparatifs 3a, 3c et 3d comme suit, chaque essai étant reproduit sur deux à
quatre microporcs, comme dans le cas de l'administration ionophorétique

26 . essai 3a : mise en place des ensembles électrodes comme dans l'essai d'ionophorèse 3b, mais sans application de courant, . essai 3c : injection intraveineuse en "bolus" de 0,240 mg/kg de pentasaccharide en solution injectable, . essai 3d : injection sous-cutanée de 0,200 mg/kg de pentasaccharide en solution injectable.
Dans ces essais 3a, 3c et 3d, on pratiquait un certain nombre de prélèvements sanguins au cours du temps et jusqu'à 30 heures après le début de chaque expérience comme dans le cas du traitement ionophorétique de l'essai 3b.
Les teneurs plasmatiques des différents prélèvements sanguins, exprimées en unités "Golden standard"
d'antifacteur Xa, sont indiquées dans le tableau III aux fins de comparaison des taux plasmatiques moyens obtenus sur des animaux de même souche et de même poids traités avec le même principe actif dans les conditions des essais selon l'invention (essai 3b) et comparatifs (essais 3a, 3c et 3d).

WO 96122808 PCTlFR96/00114

27 TABLEAU III

ESSAI 3a 3b 3c 3d Nature du traitement passif ionophorèse injection I.V. injection sous-cutanée Nombre de microporcs traités 2 5 4 4 Densité de courant (mA/cm2) 0 0,20 Taux plasmatique à 0 minute 0 0 0 0 Taux plasmatique à 5 minutes 0 non dosé 1,04 0,12 non dosé
Taux plasmatique à 15 minutes 0 0,06 0,04 0,91 0,13 0,11 0,04 Taux plasmatique à 30 minutes 0 0,15 0,12 0,65 0,11 non dosé
Taux plasmatique à 1 heure 0 0,31 0,15 0,53 0,10 0,17 0,01 Taux plasmatique à 2 heures 0 0,45 t 0,2 0,30 0,09 0,22 0,04 - --- -Taux plasmatique à 4 heures 0 0,64 0,18 0,29 0,08 0,26 0,06 Taux plasmatique à 6 heures 0 0,74 0,16 0,22 0,09 0,24 0,01 Taux plasmatique à 8 heures 0 0,52 0,13 0,17 0,06 0,15 0,07 Taux plasmatique à 12 heures 0 0,4 0,08 0,07 0,05 0,08 0,03 Taux plasmatique à 24 heures 0 0,11 t 0,03 0 0 Taux plasmatique à 30 heures 0 0 0 0 La comparaison des résultats du tableau III fait apparaître que le traitement par voie ionophorétique pratiqué selon l'invention conduit à des taux plasmatiques, exprimés en antifacteur Xa, supérieurs à ceux que l'on peut obtenir avec des injections intraveineuses ou sous-cutanées.
Les taux plasmatiques s'élèvent assez rapidement et régulièrement au cours du traitement et décroissent lentement apès arrêt du courant.
L'administration de ce type de principe actif par voie ionophorétique,surtout si celle-ci est étalée sur une durée quotidienne un peu plus longue et avec des densités de courant encore plus faibles, permet d'obtenir une concentration plasmatique de principe actif conduisant à une WO 96122808 PCTiFR96/00114

28 bonne couverture antithrombotique, exprimée en termes d'antifacteur Xa, sur une durée relativement importante en évitant un passage par des taux plasmatiques de pointe élevés.
La comparaison des aires sous les courbes représentant l'évolution des taux plasmatiques au cours du temps, lors des différents traitements, permet au pharmaco-cinéticien de calculer, en fonction du poids des animaux, les quantités de pentasaccharide qui ont été réellement administrées par ionophorèse. Cette quantité a été estimée dans le cas de l'essai 3b à 7 1,3 mg pour les 20 cm2, soit 350 g/cm2 pour 1,2 mAh/cm2, soit encore 292 g/cm2 pour 1 mAh/cm2.
La biodisponibilité, c'est-à-dire le taux de principe actif réellement administré rapporté aux quantités de principe actif présentes dans les électrodes, est donc d'environ 9 %, ce qui est supérieur aux taux d'utilisation qui ont été observés pour les essais in vitro.
Exemple 4 Administration chez le microporc du sel de sodium d'un pentasaccharide par ionophorèse à densité de courant imposée avec inversion périodique du sens du courant.
Les essais suivants d'administration ionophorétique ont été conduits sur 4 microporcs en utilisant le même générateur de courant et le même type d'électrodes que dans l'exemple 3 et en appliquant les conditions suivantes :
Les électrodes de même structure que dans l'exemple 3 avaient une surface active de 20 cm2. Les électrodes elles-mêmes étaient constituées de films d'argent, de 15 m d'épaisseur, chlorurés par oxydation électrolytique à raison de 0,5 mAh de chlorure d'argent par cm2: Les réservoirs, également de 20 cm2, étaient constitués d'une feuille de papier buvard en fibres de cellulose additionnées de fibrilles de polypropylène, imbibée à raison de 50 mg/cm2 d'une solution aqueuse contenant 2 % en poids de pentasaccharide et 0,2 % en poids de NaCl. Chaque électrode, anode et cathode, contenait en tout 1 g de solution, soit 20 mg de pentasaccharide (1 mg/cm2) pour 20 cm2 de surface WO 96122808 PCT/F.R96/00114

29 active. On a donc engagé 40 mg de pentasaccharide en tout par animal.
Le générateur de courant délivrait une intensité
constante de 2,5 mA, soit 125 MA/cm2 de courant continu avec des inversions régulières du sens du courant toutes les 30 minutes pendant une durée totale de 8 heures correspondant au passage de 1 mA/cm2 de courant continu.
Chacune des électrodes, de structure et de composition identique, se trouvait donc fonctionner alternativement comme cathode puis comme anode, la présence de chlorure de sodium dans chacun des réservoirs garantissant leur fonctionnement permanent comme électrode réversible, évitant ainsi toute réaction parasite d'hydrolyse (avec changement du pH) ou d'oxydoréduction du principe actif.
Dans l'essai 4a mettant en jeu 3 animaux de poids moyen de 11,8 kg, les électrodes étaient mises en place mais non connectées au générateur de courant alors que pour l'ensemble des essais 4b, qui concernaient 4 animaux de poids moyen de 12,3 kg, le courant de 2,5 mA était appliqué
pendant 8 heures avec une inversion automatisée du sens du courant toutes les demi-heures.
On pratiquait, dans les essais 4a et 4b, un certain nombre de prélèvements sanguins au cours du temps jusqu'à 30 heures après le début de chaque expérience, comme dans l'exemple 3.
Les teneurs plasmatiques des différents prélèvements sont indiquées dans le tableau IV aux fins de comparaison des essais 4a et 4b entre eux et avec les résultats des essais réalisés dans l'exemple 3, en particulier les essais 3c et 3d correspondant aux injections intraveineuses et sous-cutanées.
La comparaison de l'aire sous la courbe représentant l'évolution des taux plasmatiques au cours du temps pour l'essai 4b avec celle des essais 3c et 3d permet au pharmaco-cinéticien d'évaluer avec une bonne précision la quantité moyenne de pentasaccharide administrée au cours du traitement. Cette quantité est nulle pour l'essai passif 4a et de 8, 45 1,5 mg de pentasaccharide pour l'essai 4b.

TABLEAU IV

ESSAI 4a 4b Nature du traitement passif ionophorèse Nombre d'animaux traités 2 4 Densité de courant (mA/cm2) 0 0,125 Taux plasmatique initial 0 0 Taux plasmatique à 0,5 heure 0 0,11 0,05 Taux plasmatique à 1 heure 0 0,16 0,05 Taux plasmatique à 2 heures 0 0,28 0,1 Taux plasmatique à 4 heures 0 0,64 0,2 Taux plasmatique à 6 heures 0 0,57 0,18 Taux plasmatique à 8 heures 0 0r.59 0,15 Taux plasmatique à 10 heures 0 0,61 0,16 Taux plasmatique à 12 heures 0 0?58 0,05 Taux plasmatique à 16 heures 0 0,2 0,05 Taux plasmatique à 26 heures 0 0,14 0,02 Taux plasmatique à 30 heures 0 0,05 t 0,02 Par rapport à l'essai précédent, pour lequel on avait engagé 80 mg de pentasaccharide, on observe une meilleure biodisponibilité, soit environ 21 % pour l'essai 10 4b contre environ 9 % pour l'essai 3b. On observe également un meilleur rendement électrique, puisque la quantité de pentasaccharide administrée par mAh était de 292 g/cm2 pour l'essai 3b alors qu'elle est de 372 g/cm2 pour l'essai 4 b.
Cette approche par inversion périodique et 15 équilibrée du courant, qui permet de consommer dans chaque réservoir une partie des ions chlorures générés par la réduction du chlorure d'argent lors de la phase précédente, diminue la compétition des ions chlorures par rapport aux ions thérapeutiques et autorise la diminution des quantités 20 de principe actif par unité de surface. Elle a montré, en outre, l'intérêt d'employer des électrodes réversibles qui empêchent les réactions d'oxydoréduction qui pourraient affecter le principe actif qui se trouve alternativement dans un compartiment anodique puis cathodique.
Les appareils d'ionophorèse pouvant désormais être miniaturisés et d'un port tout à fait compatible avec une vie quotidienne normale, l'ionophorèse pratiquée selon l'invention constitue une voie galénique particulièrement intéressante pour l'administration de pentasaccharides du type précité et plus largement d'oligosaccharides anioniques analogues ou voisins.

Claims (19)

REVENDICATIONS

1 - Dispositif d'ionophorèse pour l'administration transcutanée d'un principe actif de médicament de type anionique, qui comporte un ensemble électrode négative constitué d'une électrode négative, dite électrode active, en contact avec un élément réservoir contenant un électrolyte renfermant le principe actif sous une forme au moins partiellement ionisée, ledit élément réservoir étant agencé pour assurer, lorsqu'il est placé
au contact d'une zone de la peau d'un sujet, un continuum conducteur ionique entre ladite électrode négative et ladite zone, un ensemble électrode positive constitué soit (i) d'une électrode positive seule ou bien, de préférence, (ii) d'une électrode positive en contact avec un élément réceptacle contenant au moins un électrolyte, ledit élément réceptacle étant agencé pour assurer, lorsqu'il est placé au contact d'une portion de la peau du sujet, un continuum conducteur ionique entre l'électrode positive et ladite portion, et un générateur de signaux électriques connectable aux deux électrodes, l'électrode négative en contact avec l'élément réservoir étant formée au moins en partie d'un composé métallique ionisable, dont les ions métalliques sont susceptibles d'être réduits électrochimiquement en le métal correspondant et de former avec ledit métal un système réversible électrochimiquement, de manière à constituer, au moins au cours du fonctionnement du dispositif, une électrode négative réversible et le générateur étant agencé pour appliquer, entre les électrodes, des signaux électriques de tension moyenne telle que la densité du courant moyen généré entre lesdites électrodes est comprise entre 0,03 et 0,5 mA/cm2, lequel dispositif se caractérise en ce que le principe actif présent dans l'élément réservoir associé à l'électrode négative est choisi parmi les oligosaccharides anioniques représentés par les sels alcalins ou alcalinoterreux d'oligosaccharides qui sont constitués de deux à douze motifs saccharidiques, dont certains motifs ou tous ont leurs groupements OH remplacés, au moins en partie, par des groupements fonctionnels choisis parmi -OSO3-, -COO-, -NHSO3-, -NH-acyle, -OPO3-- et -OT, T
représentant un radical hydrocarboné, et qui présentent un caractère ionique propre à une administration ionophorétique, en ce que ladite densité de courant possède des valeurs allant de 0,05 mA/cm2 à 0,25 mA/cm2 et en ce que la quantité de principe actif présente initialement dans l'élément réservoir associé à
l'électrode négative représente 0,5 à 12 mg par cm2 d'électrode et par mAh de courant passant par cm2 d'électrode.

2 - Dispositif selon la revendication 1, caractérisé en ce que lesdits oligosaccharides anioniques sont obtenus par synthèse chimique totale.

3 - Dispositif selon la revendication 1 ou 2, caractérisé en ce que le composé métallique susceptible de constituer au moins en partie l'électrode négative est choisi parmi les composés AgCl et CuCl.

4 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que la matière de l'électrode négative est déposée sur un support, lequel support consiste en un matériau isolant et notamment en un matériau plastique isolant tel que polypropylène, polyéthylène, PVC, polyester ou bien en un matériau conducteur électronique métallique ou non métallique résistant à la corrosion par l'électrolyte renfermant le principe actif en l'absence de courant, comme par exemple, argent, titane, platine, acier inoxydable, carbone, graphite, polymère conducteur.

- Dispositif selon la revendication 4, caractérisé en ce que l'électrode négative est à base du couple Ag/AgCl.

34

6 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que l'électrode positive est en un métal ou alliage métallique tel que titane, platine, acier inoxydable ou encore en un matériau conducteur électronique non métallique tel que carbone ou graphite, ou bien consiste au moins en partie, en un métal susceptible d'être consommé par oxydation électrochimique, par exemple métal tel que Al, Cu, Mg, Zn et Ag, ledit métal consommable par oxydation électrochimique étant en particulier choisi parmi ceux susceptibles de former un système réversible électrochimiquement avec les ions métalliques résultant de l'oxydation électrochimique, de manière à constituer une électrode positive réversible.

7 - Dispositif selon la revendication 6, caractérisé en ce que l'électrode positive est à base du couple Ag/AgCl.

8 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 7, permettant d'administrer une quantité totale donnée du principe actif de type oligosaccharide anionique au sujet, caractérisé en ce que l'une ou l'autre des électrodes négative et positive est agencée pour constituer une électrode, dite électrode limitante, formée d'une quantité limitée d'une matière consommable électrochimiquement associée soit à un support conducteur électronique, soit à un support isolant, ladite matière consommable électrochimiquement étant soit le composé métallique électrochimiquement réductible lorsque l'électrode limitante est l'électrode négative ou bien un métal consommable par oxydation électrochimique, notamment un métal tel que Al, Mg, Zn, et Ag, lorsque l'électrode limitante est l'électrode positive, et ledit support conducteur électronique étant réalisé en un matériau qui résiste à la corrosion par l'électrolyte associé à l'électrode limitante en l'absence de courant et qui présente, lorsque l'électrode limitante est l'électrode négative, une surtension d'hydrogène en présence dudit électrolyte au moins égale à celle de l'aluminium ou bien qui n'est pas consommable par oxydation électrochimique lorsque l'électrode limitante est l'électrode positive, tandis que ladite quantité limitée de matière consommable électrochimiquement est choisie pour que la quantité
d'électricité nécessaire à sa consommation électrochimique corresponde à la quantité d'électricité
nécessaire pour administrer au sujet la quantité totale donnée de principe actif, de telle sorte que la circulation du courant entre les électrodes soit pratiquement interrompue lorsque la matière consommable de l'électrode limitante a été consommée, et en ce que le principe actif de type oligosaccharide anionique est présent, au début de l'opération, dans l'élément réservoir au contact de l'électrode négative en quantité
supérieure à la quantité totale donnée à administrer au sujet.

9 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 8, caractérisé en ce que le générateur de signaux électriques applique entre l'électrode négative et l'électrode positive un signal intensiométrique, c'est-à-dire un signal d'intensité moyenne imposée, ou un signal potentiométrique, c'est-à-dire un signal de tension moyenne imposée, ledit signal électrique étant continu ou pulsé et permanent ou intermittent, avec ou sans inversion temporaire de polarité, et possédant une fréquence allant de 0 à 500 kHz et plus particulièrement de 0 à 100 kHz.

10- Dispositif selon la revendication 9, caractérisé en ce que le signal électrique est un signal pulsé présentant un rapport cyclique, c'est-à-dire un rapport entre la durée de l'impulsion élémentaire, dont la répétition forme le signal pulsé, et l'intervalle de temps séparant deux apparitions consécutives de cette impulsion allant de 0,05 à 0,95 et plus particulièrement de 0,1 à 0,8.

11- Dispositif selon la revendication 9 ou 10, caractérisé
en ce que le signal appliqué entre l'électrode négative et l'électode positive présente une tension moyenne choisie entre 0,1 et 50 volts et plus spécialement entre 0,5 et 20 volts de telle sorte que la densité du courant moyen généré entre lesdites électrodes ait une valeur comprise entre 0,05 et 0,25 mA/cm2 et plus particulièrement entre 0,05 et 0,2 mA/cm2.

12- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 11, caractérisé en ce que le milieu aqueux renfermant le principe actif de type oligosaccharide anionique ou/et le milieu aqueux constituant l'autre électrolyte renferment des agents susceptibles de favoriser le passage transcutané du principe actif, comme, par exemple, des agents vasodilatateurs ou/et des agents amphiphiles tels que, notamment, des composés du type alcool ou du type ester.

13- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 12, caractérisé en ce que le principe actif de type oligosaccharide anionique présent dans l'élément réservoir associé à l'électrode négative est choisi parmi les sels alcalins ou alcalino-terreux, notamment sels de sodium, potassium ou calcium, des oligosaccharides qui sont constitués de trois à huit motifs saccharidiques, dont certains motifs ou tous ont leurs groupements OH au moins en partie remplacés par des groupements fonctionnels tels que, par exemple, -OSO3-, -COO-, -NHSO3-, -NH-acyle, -OPO3--, -OT où T
représente un radical hydrocarboné et notamment un radical hydrocarboné aliphatique ou aromatique, -OT
étant en particulier un groupement alcoxy, et qui présentent un caractère ionique propre à une administration ionophorétique, lesdits oligosaccharides étant plus spécialement des oligosaccharides anioniques obtenus par synthèse chimique totale.

14- Dispositif selon la revendication 13, caractérisé en ce que les oligosaccharides anioniques sont des tri-, tétra-, penta- ou hexasaccharides et tout particulièrement des pentasaccharides.

15- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 14, caractérisé en ce que les oligosaccharides anioniques sont constitués de motifs alternés acides uroniques et glucosamine ou de motifs alternés acides uroniques et glucose ou encore de motifs alternés acides uroniques et galactosamine.

16- Dispositif selon la revendication 14, caractérisé en ce que l'oligosaccharide anionique est un pentasaccharide de formule (II) dans laquelle R est un groupement -SO3- ou acyle, notamment acétyle, R1 et R2, identiques ou différents, désignent H ou -SO3- et R3 représente un radical alkyle inférieur, notamment CH3.

17- Dispositif selon l'une des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que la quantité de principe actif présente initialement dans l'élément réservoir associé à
l'électrode négative représente 1 mg à 8 mg par cm2 d'électrode et par mAh de courant passant par cm2 d'électrode.

18 - Dispositif selon l'une des revendications 1 à 16, caractérisé en ce que l'électrode positive est une électrode réversible de même nature que l'électrode négative réversible, en ce que l'élément réservoir associé à l'électrode négative et l'élément réceptacle associé à l'électrode positive renferment chacun une quantité du principe actif de type oligosaccharidique anionique qui représente initialement 0,5 mg à 6 mg et de préférence 0,5 mg à 4 mg par cm2 d'électrode et par mAh de courant passant par cm2 d'électrode et en ce que le générateur de signaux électriques est agencé pour inverser la polarité des signaux électriques qu'il applique aux électrodes pour administrer le principe actif alternativement à partir de l'élément réservoir et de l'élément réceptacle.

19- Utilisation d'un dispositif d'ionophorèse selon l'une des revendications 1 à 18 pour administrer à un patient, par voie transcutanée, un principe actif de type oligosaccharide anionique et en particulier un oligosaccharide anionique de synthèse, lequel principe actif est choisi parmi les sels alcalins ou alcalinoterreux, notamment sels de sodium, potassium ou calcium, des oligosaccharides qui sont constitués de deux à douze motifs et plus particulièrement de trois à
huit motifs saccharidiques, dont certains motifs ou tous ont leurs groupements OH au moins en partie remplacés par des groupements fonctionnels tels que, par exemple, -OSO3-, -COO-, -NHSO3-, -NH-acyle, -OPO3--, -OT où T
représente un radical hydrocarboné et notamment un radical hydrocarboné aliphatique ou aromatique, -OT
étant en particulier un groupement alcoxy, et qui présentent un caractère ionique propre à une administration ionophorétique.