Bibliographie & annexes
Présentation
En anglais
RÉSUMÉ
La microencapsulation regroupe l'ensemble des technologies qui conduisent à des particules individualisées, constituées d'un matériau enrobant et d'une matière active, de taille comprise entre 1µm et 1000µm. Le choix du procédé est fonction de la structure souhaitée des particules (microcapsule ou microsphère), des propriétés de la molécule encapsulée, de la nature du matériau utilisé et de l'application visée. L'intérêt de la microencapsulation réside dans sa capacité à protéger la matière active, améliorer sa présentation ou maîtriser son profil de libération.
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Microencapsulation encompasses all technologies leading to individualized particles consisting of a coating material and an active material of a size between 1µm and 1000µm. The choice of the process depends on the desired particle structure (microcapsule or microsphere), the properties of the encapsulated molecule, the type of material used and the desired application. The interest of microencapsulation lies in its capacity to protect the active material, improve its presentation or master its release profile.
Auteur(s)
-
Jean-Pierre BENOÎT : Professeur à la Faculté de pharmacie d'Angers
-
Joël RICHARD : Vice-président peptides, IPSEN - Ancien élève de l'École normale supérieure de Cachan - Docteur en sciences des matériaux - Habilité à diriger les recherches en chimie
-
Marie-Claire VENIER-JULIENNE : Professeur à la Faculté de pharmacie d'Angers
INTRODUCTION
La microencapsulation regroupe l'ensemble des technologies qui permettent la préparation de microparticules individualisées, constituées d'un matériau enrobant contenant une matière active.
Les microparticules présentent une taille comprise entre 1 μm et 1 mm et contiennent typiquement entre 5 et 90 % (en masse) de matière active. Les matières actives sont d'origines très variées : principes actifs pharmaceutiques, actifs cosmétiques, additifs alimentaires, produits phytosanitaires, essences parfumées, micro-organismes, cellules, ou encore catalyseurs de réaction chimique... Les matériaux enrobants sont des polymères d'origine naturelle ou synthétique, ou des lipides. Les microparticules obtenues présentent deux types de morphologies :
-
soit une microcapsule, c'est-à-dire une particule réservoir constituée d'un cœur de matière active liquide (plus ou moins visqueux) ou solide, entouré d'une membrane solide continue de matériau enrobant ;
-
soit une microsphère, c'est-à-dire une particule constituée d'un réseau macromoléculaire ou lipidique continu formant une matrice dans laquelle se trouve finement dispersée la matière active, à l'état de molécules, de fines particules solides ou encore de gouttelettes de solutions.
Sur le plan industriel, la microencapsulation est mise en œuvre pour remplir les objectifs suivants :
-
assurer la protection, la compatibilité et la stabilisation d'une matière active dans une formulation ;
-
réaliser une mise en forme adaptée ;
-
améliorer la présentation d'un produit ;
-
masquer un goût ou une odeur ;
-
modifier et maîtriser le profil de libération d'une matière active pour obtenir, par exemple, un effet prolongé ou déclenché.
Cet article ne traite pas de l'encapsulation moléculaire (cyclodextrines...), ni des phases molles (micelles, liposomes, sphérulites, microémulsions, émulsions...) ni des nanotechnologies.
L'expertise technique et scientifique de référence
MOTS-CLÉS
KEYWORDS
implementation | state of art | microparticles | principle
VERSIONS
- Version archivée 1 de mars 2000 par Joël RICHARD, Jean-Pierre BENOÎT
DOI (Digital Object Identifier)
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Présentation
Conclusion
En anglais
5. Procédés basés sur la technologie des fluides supercritiques
5.1 Rappels sur les fluides supercritiques (SC)
La représentation bidimensionnelle (p, T ) du diagramme de phases d'un corps pur (figure 23) permet de situer les différents états de ce corps pur. Les frontières de ces domaines (lignes continues) correspondent aux transitions liquide-gaz, solide-liquide et solide-gaz, et donc à des discontinuités de volume spécifique et de masse volumique. Le point C où se termine la courbe liquide-gaz est appelé point critique. Il lui correspond une température, une pression et une masse volumique critiques. Au-delà de C apparaît un état intermédiaire entre l'état liquide et l'état gazeux, appelé état supercritique.
Dans l'état supercritique, le fluide a des propriétés intermédiaires entre celles d'un gaz et celles d'un liquide. C'est le cas de sa masse volumique qui varie de manière continue entre celle d'un gaz et celle d'un liquide en fonction des valeurs respectives de pression et de température du système. Comme le paramètre de solubilité du fluide (et donc son pouvoir solubilisant) dépend en grande partie de sa masse volumique, on peut le faire varier en ajustant les deux variables que sont la pression et la température.
dans le cas du dioxyde de carbone (CO2) en phase supercritique, son paramètre de solubilité S
avec :
- H :
- enthalpie molaire,
- R :
- constante molaire des gaz,
- T :
- température,
- V :
- volume molaire.
varie de 6,5 à environ 10 (MPa)1/2 lorsque sa masse volumique passe de 0,3 g · cm–3 à 1 g · cm–3
L'utilisation des fluides supercritiques dans le domaine de la microencapsulation permet de s'affranchir de la toxicité des solvants organiques généralement mis en œuvre dans les procédés classiques, vis-à-vis à la fois de l'environnement et de l'utilisateur....
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BIBLIOGRAPHIE
-
(1) - ARSHADY (R.) - Microspheres, microcapsules and liposomes. Preparation and chemical applications. - Citus Books, Londres, 572 p. (1998).
-
(2) - ARSHADY (R.) - Microspheres, microcapsules and liposomes. Medical and biotechnology applications. - Citus Books, Londres, 694 p. (1998).
-
(3) - BENITA (S.) - Microencapsulation. - Methods and industrial applications, Marcel Dekker, Inc. , New York, 640 p. (1996).
-
(4) - VANDAMME (T.), PONCELET (D.), SUBRA-PATERNAULT (P.) - Microencapsulation des sciences aux technologies. - Tec & doc, Paris, 355 p. (2007)
-
(5) - AFTABROUCHAD (C.), DOELKER (E.) - Méthodes de préparation des microparticules biodégradables chargées en principes actifs hydrosolubles. - STP Pharma Sciences (F), Éditions de Santé, 2, no 5, bibl. (145 réf.), p. 365-380 (1992).
-
(6) - DAVIES...
DANS NOS BASES DOCUMENTAIRES
ANNEXES
1.1 Fabricants d'équipements pour microencapsulation (liste non exhaustive)
Procédé de nébulisation/séchage
Büchi Labortechnik AG (Suisse) : équipements de laboratoire : Minispray Dryer B-290, Nano Spray Dryer B-90, Encapsulator B-390 / B395 Pro/ http://www.buchi.com
Shachi Engineering Pvt Ltd (Inde) : équipements du stade du laboratoire au pilote (capacité évaporatoire 1 kg), au pilote ( 3 à 10 kg) au stade industriel en séchage cocourant ou contre-courant http://www.shachidryers.com
GEA Niro Inc. (Danemark) :
– SDMICRO™ et Minor Mobile™om pour le laboratoire et le stade pilote, respectivement
– PRODUCTION MINOR® pour les productions de petits volumes
– VERSATILE-SD® pour une large gamme d'échelles de production
– « équipements spécialisés » PHARMASD® pour la production pharmaceutique BPF http://www.niroinc.com
Procédé de gélification et de congélation de gouttes
Brace GmbH (Allemagne) : équipements du stade du laboratoire jusqu'au pilote (quelques L/h) jusqu'au stade industriel (10 000 L/h) http://www.brace.de
Nisco Engineering AG (Suisse) : équipements pour la production de lots de l'échelle du gramme au kilogramme, avec possibilité d'opérer en conditions...
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