Protéines végétales et leurs potentialités dans le domaine des excipients verts
Excipients verts en émergence pour l’industrie pharmaceutique

Les excipients sont des substances ou mélanges de substances utilisées dans la formulation d’un médicament. Définis comme inertes vis-à-vis du principe actif, et n’induisant pas d’effet indésirable chez le patient (à l’exception des excipients à effet notoire), ils sont choisis pour des raisons technologiques (stabiliser, faciliter l’écoulement, améliorer le goût…) ou biopharmaceutiques (solubiliser, moduler la libération…). Ces matières premières, essentielles pour le pharmacien formulateur, sont encadrées par une législation et recensées dans la Pharmacopée européenne.

Les excipients proviennent d’origines variées, minérale ou organique, synthétique ou naturelle. Les excipients d’origine naturelle sont utilisés depuis les prémices de la formulation au II^e siècle. Un certain nombre sont extraits des plantes : les huiles végétales, les amidons… avec l’industrialisation au XIX^e siècle, ils ont été substitués pour certains par des excipients synthétiques ou encore hémisynthétiques issus de la pétrochimie : huiles minérales, silicones, celluloses modifiées… Mais les préoccupations environnementales sont à l’origine d’un regain d’intérêt pour des matières premières d’origine naturelle et plus respectueuses de l’environnement. Les domaines de l’agro-alimentaire et de la formulation cosmétique ont été les premiers secteurs touchés, et les mutations qu’ils ont enclenchées ont permis l’émergence de matières premières dont les potentialités dans le domaine pharmaceutique sont maintenant à évaluer et à faire évoluer pour répondre aux exigences pharmaceutiques.

Les excipients d’origine végétale présentent de nombreux avantages : en premier lieu, leur abondance sur terre ou dans les océans, et en second leur sûreté. Ces produits sont dénués de virus, ils sont généralement biocompatibles et biodégradables, assurant ainsi une absence d’accumulation dans l’organisme et l’environnement. Leurs inconvénients sont leur pureté, leur composition variable selon les lots, le risque de contamination bactérienne pour les produits hydratés, et certains excipients d’origine végétale peuvent être allergisants (gluten, arachide).

Les excipients d’origine végétale possèdent des fonctions chimiques différentes liées à leur nature de type lipide, protéine ou polysaccharide. Leurs fonctions sont multiples : gélifiant, émulsifiant, agent d’enrobage, liant, solubilisant… Elles peuvent être classées en deux catégories : les fonctions technologiques qui vont aider à la formulation ou à l’administration, à l’acceptabilité par les patients, et les fonctions biopharmaceutiques qui vont permettre d’améliorer l’absorption du principe actif dans l’organisme et/ou de moduler sa vitesse de libération. Quel que soit leur rôle, les excipients souvent multiples au sein d’une même formulation apparaissent donc dans toutes les formes pharmaceutiques : les comprimés et gélules, les suppositoires, les solutions, les émulsions, les suspensions, les aérosols, les patchs… Ces excipients doivent être sûrs, facilement identifiables par des techniques analytiques classiques, inertes chimiquement pour éviter les interactions avec les autres excipients, les principes actifs et le conditionnement.

Si l’industrie pharmaceutique revendique peu l’utilisation d’excipients biosourcés à base de polysaccharides, protéines et lipides, elle est pourtant aujourd’hui en forte demande pour plusieurs raisons. D’une part ces molécules naturelles offrent des propriétés variées qui peuvent être mises à profit pour des excipients aux fonctions multiples, biopharmaceutiques ou technologiques. Ces excipients peuvent être utilisés dans des nouveaux procédés de préparation et des formulations innovantes. Enfin dans une démarche de reformulation, ces excipients permettent aux industriels de breveter. Les potentialités des polysaccharides sont déjà bien connues, aussi dans cet article nous aborderons uniquement les excipients d’origine végétale de nature lipidique ou protéique aux propriétés moins connues, mais néanmoins prometteuses.