Bibliographie & annexes
Présentation
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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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Lire l’articleAuteur(s)
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Jean-Pierre BENOÎT : Professeur à la Faculté de pharmacie d'Angers
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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
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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 ;
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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.
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MOTS-CLÉS
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- Version archivée 1 de mars 2000 par Joël RICHARD, Jean-Pierre BENOÎT
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Procédés basés sur la technologie des fluides supercritiques
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4. Procédés chimiques
4.1 Polycondensation interfaciale
La polycondensation interfaciale est un procédé qui permet de préparer in situ une membrane polymère à la surface de gouttelettes d'émulsion, grâce à une réaction chimique entre deux monomères bien choisis, la réaction se déroulant à l'interface entre la phase dispersée et la phase dispersante. La méthode s'applique à des solutions de matières actives, aussi bien organiques qu'aqueuses, ou à des matières actives liquides.
Dans le cas d'une matière active organosoluble, le procédé comprend les quatre étapes séquentielles suivantes :
-
préparation d'une solution contenant la matière active et un monomère A organosoluble, dans un solvant organique (toluène, par exemple) ;
-
formation d'une émulsion de la phase organique dans une phase aqueuse contenant un émulsifiant ou un polymère tensioactif (alcool polyvinylique, par exemple) ;
-
addition dans la phase aqueuse d'un second monomère B hydrosoluble ;
-
réaction des deux monomères aux interfaces huile/eau, où ils ont diffusé, pour former une membrane polymère (figure 20).
Les monomères organosolubles et hydrosolubles couramment utilisés dans ce procédé ont été présentés dans le paragraphe 1.2 et sont rassemblés dans le tableau 3, ainsi que les membranes polymères qui en découlent. Il s'agit, le plus souvent, de chlorures d'acide et de diamines qui conduisent à des membranes de polyamide. Lorsque les monomères organosolubles sont des chlorures d'acide, l'acide chlorhydrique issu de la réaction avec les diamines hydrosolubles est neutralisé...
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Procédés chimiques
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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