Hydrogels
Systèmes pâteux ou préparations semi-solides

« Praeparationes semi solidae ad usum dermicum »

Les préparations semi-solides pour application cutanée sont définies par la monographie (07/2021:0132) du supplément de la Pharmacopée européenne 10.7 comme des « préparations destinées à être appliquées sur la peau pour délivrer des substances actives en vue d’une action locale ou systémique, ou pour exercer une action émolliente ou protectrice. Elles présentent un aspect homogène. […]. Les préparations semi-solides pour application cutanée sont constituées d’une base, simple ou composée, dans laquelle sont habituellement dissoutes ou dispersées une ou plusieurs substances actives. Selon sa composition, cette base peut avoir une influence sur l’activité de la préparation. La base utilisée peut être monophase ou multiphase et selon sa nature peut conférer à la préparation des propriétés hydrophiles ou hydrophobes. La préparation peut contenir des conservateurs et d’autres excipients appropriés tels que des antioxydants, des agents stabilisants, des émulsifiants, des épaississants et des agents de pénétration. Ces excipients ne nuisent pas à l’action médicamenteuse recherchée et, aux concentrations choisies, ne provoquent pas d’effets toxiques ou d’irritation locale notable ». Il existe plusieurs catégories de préparations semi-solides pour application cutanée : pommades, crèmes, gels, pâtes, cataplasmes. Les emplâtres médicamenteux étaient, jusqu’au supplément 10.5 de la Pharmacopée européenne (mise en application en juillet 2021), intégrés à cette monographie. Ils font maintenant l’objet d’une monographie propre (07/2021:3032) et ne sont pas traités dans ce document. Une autre forme de type système étalé sur support est le dispositif cutané qui correspond aux systèmes transdermiques (patches) qui contrairement aux emplâtres assurent un effet systémique. Ils sont également décrits dans une monographie particulière (07/2021:1011) et donc non traités dans le présent article. Les systèmes pâteux sont des formes galéniques sous un état physique intermédiaire entre un matériau solide et un liquide. Ils ont des propriétés proches de solides au repos, mais peuvent néanmoins être transformés en liquides visqueux par application d'une contrainte mécanique suffisante pour être manipulés, déformés et étalés lors de leur utilisation.

Une définition peut en être donnée conformément au sens commun lié aux applications pratiques : un système pâteux est un matériau visqueux et auto--supporté. Le terme semi-solide résume bien cette combinaison de propriétés mécaniques, le matériau est un solide qui peut subir de grandes déformations irréversibles (visqueuses). Dans le domaine des applications pharmaceutiques et cosmétiques, les systèmes pâteux sont des formes galéniques de choix pour l'administration topique de substances actives pharmaceutiques ou cosmétiques. En résumé, l’intérêt des formes pâteuses repose sur leurs deux propriétés fondamentales : ces matériaux sont déformables et adhérents.

Les propriétés physico-chimiques possibles sont variées, ajustées par le type de formulation et le choix des excipients pour apporter l'effet de rémanence en surface ou l'effet de pénétration qui correspond aux exigences de l'application.

Les types de formulations possibles sont présentés en quatre familles :

• pommades (ou onguents ou baumes) à base huileuse ou aqueuse,

• crèmes (émulsions huile-dans-eau ou eau-dans-huile),

• gels aqueux (hydrogels) ou organiques (organogels),

• pâtes (suspensions concentrées de particules solides).

L'application pharmaceutique principale est l'administration topique (peau ou muqueuses). La substance active pénètre plus ou moins profondément la peau ou la muqueuse selon le type d'application thérapeutique ou prophylactique. Si elle a un rôle protecteur en surface, elle doit alors être maintenue à la surface sans pénétrer dans les tissus. Elle doit atteindre sa cible biologique dans la peau ou la muqueuse dans le cadre d'une application dermatologique. L'administration topique est enfin un moyen d'atteindre la voie générale si la substance active franchit la barrière cutanée ou mucosale et atteint la circulation systémique.

Dans cet article, nous présentons tout d’abord les propriétés physico-chimiques des préparations semi-solides pour application cutanée, leur mode d’action dans la peau et l’évaluation de leur efficacité. Puis, nous détaillons les principales formes galéniques semi-solides pour application cutanée, en insistant sur la composition de ces formes et le rôle des excipients, et en illustrant chaque cas par des exemples de médicaments. Afin d’expliciter le contexte réglementaire de ces formes et les contraintes en termes de qualité et de sécurité, un paragraphe est dédié à la Pharmacopée européenne, ouvrage de référence opposable en Europe et à la Pharmacopée américaine (USP-NF).

Le lecteur trouvera en fin d’article un glossaire et un tableau des notations utilisées.