galenique_partie_1_3a
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GALENIQUE GENERALITES Nouvelles formes galéniques =meilleure observance, plus de sécurité, meilleure efficacité et meilleure tolérance VOIE ORALE VOIES LOCALES Voie oculaire Collyres, flacons : formes unidoses ou multidoses, on évite ainsi les infections liées à l’administration Un des inconvénients : faible temps de présence du aux larmes c’est pourquoi on créée désormais des formes matricielles (membrane qui entoure le PA) Voie systémique : cas exceptionnels (morphine, héparine…) utilisés en réa Voie utérine (ex : stérilet avec réservoir de progestérone) Intérêts - Attractivité Sécurité et précision de la dose administrée Ex : stérilet avec un réservoir de progestérone Voie rectale (suppos) Grâce à des couleurs par exemple Nouvelle forme : capteur à ingérer Proteus (puce sensible au pH gastrique) - Voie nasale Modification de la libération possible A libération accélérée (ex : lyoc), à libération prolongée traditionnelle, à libération prolongée : nouvelles formes (comprimé OROS, gélules push-pull, système flottant, comprimés bio-adhésifs, capsule pilotée) VOIE TRANSDERMIQUE On utilise la peau pour une action systémique de ce fait le PA doit être de faible masse molaire. Intérêts Pas de premier passage hépatique Forme à libération prolongée Forme très bien acceptée par le patient Nouveau procédé : électroporation = courant électrique dans le dispositif qui permet d’augmenter la perméabilité de la peau (passage du PA facilité) Action locale ou systémique (morphine, insuline pour les diabétiques ?) Voie bucco pharyngée et pulmonaire Importance de la taille des particules (entre 10 et 100μm) Environ 5-10μm trachée/bronches et environ 2μm alvéoles pulmonaires Voie parentérale Conditionnement : en verre mais de plus en plus en plastique (moins neutre chimiquement, moins transparent mais il n’y a plus de risque de casse, de dépôt de débris de verre, possibilité de faire des poches à compartiments) - Administration par pompe : grande précision et taux sanguins constants Administration ambulatoire : stylo à insuline, injection sous cutanée sans aiguille, perfusion ambulatoire, pompe portable (reliée à un cathéter) Dispositifs implantables : petits boitiers à membrane + cathéter Forme à libération modifiée : microsphère (sous cutanée) et nanosphère (intraveineuse) ≠ micro et nanosphère (type matrice) Forme à distribution ciblée : formes à libération dirigée = embolisation ou chimioembolisation (nanoparticules avec anti cancéreux) Formes vectorisées : le but est de masquer les caractéristiques du PA GALENIQUE LES COMPRIMES (PAGE 1) Définition : préparations solides qui contiennent chacun une unité de prise d’un ou plusieurs PA, obtenus en agglomérant par compression un volume constant de particules Classification : - Selon la voie d’administration Selon la composition Selon l’utilisation Selon le mode de libération du PA Selon les caractéristiques (forme, taille, aspect…) LES COMPRIMES NON ENROBES Caractéristiques des matières premières - Caractères organoleptiques : la plupart du temps elles sont solides, il est intéressant de connaître les couleurs, odeur, saveur… - Solubilité : dans l’eau ou des solvats organiques (granulation, délivrance…) - Microscopie optique : utilisée pour des particules de très faible taille (<90μm) Analyse des résultats Classification des poudres pour le tamisage : grossière (1400 et 355 μm), modérément fine (355 et 180 μm), fine (180 et 125 μm), très fine (125 et 90 μm) Sur le plus grand tamis, résidu < 5% /// Sur le plus petit tamis, résidu < 45% Classification pour le microscope : extrafine (90 et 10 μm), microfine (<10 μm) Pas plus de 1% > 25 μm et 10% > 10 μm Intérêts - Homogénéité d’un mélange (favorisée par une répartition granulométrique serrée) Fluidité : plus la poudre est épaisse plus l’écoulement sera rapide Aptitude à la compression : plus la taille est grande meilleure est la compression Mouillabilité : plus la taille est fine plus le comprimé sera mouillable Vitesse de dissolution : plus la taille est fine plus la vitesse sera rapide Stabilité d’un système dispersé : plus la taille est fine plus le système sera homogène Efficacité thérapeutique : la finesse de la poudre augmente la surface de contact avec la muqueuse, améliorant ainsi l’efficacité - Inertie chimique : un excipient doit être inerte chimiquement Analyse Granulométrique - Contamination microbiologique : favorisée avec les produits naturels La forme influence la vitesse d’écoulement des mélanges (amélioration avec des particules sphériques) et l’aptitude à la compression. - Toxicité : certains excipients sont à effets notoires - Caractéristiques galéniques : granulométrie (taille et forme), surface spécifique, hygroscopicité, électricité statique… Analyse granulométrique Méthode d’analyse : Tamisage : colonne avec superposition de 2 à 7 tamis avec des mailles carrées de 90μ à 4000μm (agitation mécanique de 10 min avec une prise d’essai de 100g) La surface spécifique d’une poudre est la surface totale d’une poudre / unité de 2 masse (m /kg). Elle augmente quand la taille des particules diminue et quand l’irrégularité de la forme augmente. Mesure : adsorption d’un gaz (azote en monocouche autour des particules) L’hygroscopicité est la capacité d’une poudre à absorber de l’eau. Intérêts : assécher le mélange (en contrepartie diminution de la fluidité) GALENIQUE LES COMPRIMES (PAGE 2) L’électricité statique correspond au potentiel électrique à la surface des particules en mouvement (migration des électrons qui ne rejoignent pas leur produit d’origine) Mesure : Potentiel zêta (vitesse de déplacement des particules dans un champs électrique) Méthode d’adhésivité (mesure des particules collées sur les parois du ballon) Les facteurs qui influencent ce paramètre : produit, conditions ambiantes, conditions mécaniques Intérêts : particules chargées = diminution de la fluidité et de l’homogénéité des mélanges (produit anti-statique) Formulation Diluants : rôle de remplissage pour obtenir un comprimé de bonne taille Solubilité dans l’eau (influence sur la libération du PA) Granulométrie (influe sur l’écoulement et la compression) Hygroscopicité (doit être le moins hygroscopique possible) Principaux diluants : Lactose (soluble dans l’eau, non hygroscopique, bonne aptitude à l’écoulement et à la compression) Saccharose (saveur sucrée, bonne aptitude à la compression) Sorbitol (plus hygroscopique par rapport aux deux autres) Amidon (forme un gel avec de l’eau = empois d’amidon, hygroscopique, plus facilement contaminé) Cellulose (bonne aptitude à la compression, formation d’un gel par dispersion, peu hygroscopique) Phosphae dicalcique (insoluble dans l’eau, non hygroscopique…) Liants : lient les particules entre elles Hydrophilie : intéressant pour une granulation par voie humide Viscosité : capacité de gonflement en milieu aqueux Aptitude à la granulation : modification de la dureté des grains Cohésion des grains Principaux diluants : Polyvidone (produit le plus utilisé, synthétique, mono polymère, hygroscopique, de forme sphérique) Dérivés de la cellulose (méthylcellulose, carboxyméthylcellulose CMC) : très hygroscopiques, solubilité fonction de la T° et de la polymérisation Amidon Gélatine : obtenue par hydrolyse du collagène Gomme : exsudats de plantes Autres : Macrogols, amidons modifiés Lubrifiants D’écoulement : amélioration de la fluidité du mélange Mécanisme : remplit les irrégularités à la surface des particules et créée un « film » qui les isole les unes des autres Doivent avoir une grande surface spécifique puisqu’ils agissent en surface Méthodes d’étude : Vitesse d’écoulement et Mesure du volume de tassement (cf TP) Principaux excipients : Talc (silicate de magnésium hydraté) : insoluble Silice colloïdale anhydre (insoluble, très hygroscopique) - De compression : diminuent l’adhérence du mélange avec les pièces de la machine et entre les particules Mécanisme : forment un film hydrophobe autour des particules Doivent avoir une faible granulométrie et sont hydrophobes, point de fusion plutôt bas Méthode d’étude : jauges de contraintes Principaux excipients : Stéarate de magnésium référence, Acide stéarique, Huile de ricin, Lubrifiants hydrophiles, benzoate de sodium, Macrogols 4000 et 6000 GALENIQUE LES COMPRIMES (PAGE 3) Délitants (désintégrants, désagrégeants) : permet la désintégration du comprimé lorsqu’i va entrer en contact avec les liquides digestifs Délitant granulaire (passage du granulé à l’état de grain) Délitant particulaire (passage à l’état de poudre) Mécanisme : par capillarité (l’eau va pénétrer dans le comprimé, ce qui entraîne la rupture des liaisons entre les particules) Par gonflement (ce qui repose sur la capacité des excipients à gonfler et séparer les particules) Doivent être hydrosolubles et ont une aptitude à donner une solution visqueuse en solution. Principaux délitants : Groupe des amidons et celui de la cellulose et de ses dérivés (fonctionnent par gonflement) Excipients pour compression directe : idée de ne pas passer par l’étape de la granulation (peuvent être multifonctions) Pour les obtenir on part de diluants dont on modifie les caractéristiques (granulométrie, taille, forme….) Exemples : lactose flowlac, amidon, sorbitol, mannitol, possibilité de mélanges… - Autres excipients Mouillants (améliorent la vitesse d’absorption) Absorbants (silice colloïdale) Aromatisants et colorants Le choix des excipients se fait selon leurs propriétés, celles du PA, les caractéristiques du procédé de fabrication et celles de la libération du PA. Fabrication Par granulation ou compression directe, utilisation d’une machine rotative ou alternative Granulation : transformation des particules de poudre en agrégats qui ont une taille plus élevée (meilleure homogénéité, meilleur écoulement, meilleure fluidité…) Se fait par voie humide (étape pendulaire, funiculaire et capillaire) ou par voie sèche Forces d’enchevêtrement et forces d’attraction de type Van der Walls - Granulation par voie humide : mélange des poudres PA + diluant / mouillage / granulation / séchage / calibrage / dernier mélange avec les excipients Procédés monophasique ou polyphasique = une (plus difficile à concevoir) ou plusieurs machines - Granulation par voie sèche : mélange PA + diluant + liant + une partie des lubrifiants d’écoulement et de compression / compression ou compactage / broyage / calibrage / mélange avec délitant et les deux lubrifiants - Méthode par compression directe : mélange du PA et de tous les excipients Les – de la méthode : coût des excipients, lien entre fabricant d’excipients et fabricant du médicament GALENIQUE LES CAPSULES Préparations solides constituées d'une enveloppe dure ou molle de forme et de capacités variables et contenant généralement une dose unitaire de principe actif. Enveloppe à base de gélatine et contenu liquide ou solide Différents types de capsules : dures, molles, à libération prolongée, gastro-résistante, cachets LES CAPSULES DURES = GELULES Enveloppes dure constituées de deux parties cylindriques, ouvertes à une extrémité et dont le fond est hémisphéré Elles sont constituées de gélatine, colorant, opacifiant (oxyde de titane), conservateur antimicrobien, diluants, lubrifiants d’écoulement, absorbant, élément de solubilisation, un colorant pour apprécier l’homogénéité du mélange, antistatique La fabrication se déroule en trois étapes : fabrication des enveloppes, préparation du mélange, remplissage des gélules Enveloppes : 85% de gélatine et 10 à 15% d’eau + opacifiant et colorant(s) mélangés dans des cuves en inox chauffées à 60-70° C, la pâte est moulée sur des doigts. Les gélules sont conservées entre 15 et 25°C. Essais : uniformité de masse et temps de désintégration Masse <300mg : sur 20 gélules, écart limite de 10%, 2 gélules +/- 20% Masse >300mg : sur 20 gélules, écart limite de 7,5%, 2 gélules +/- 15% Avantages : peu d'excipients à utiliser facile à mettre au point, réalisable en officine, rendement élevé dans l'industrie, bonne stabilité dans le temps, facile à administrer, peut être ouverte pour être mélangé à l'alimentation (utile en pédiatrie et gériatrie), libération rapide Inconvénients : quantité par unité de prise très limitée pas d’adaptation posologique possible LES CAPSULES MOLLES Une seule enveloppe molle plus épaisse que celle des enveloppes dures, formes variées Elles sont formées, remplies et fermées au cours d’un même cycle de fabrication. Contiennent de 0,5 à 1mL. Si on a un principe actif liquide, pas d’excipients ajoutés, si on a un principe actif solide, il va être dispersé ou solubilisé. Les solubilisants sont lipophiles (huile de ricin, de maïs). Essai : uniformité de masse et temps de désintégration Avantage : possibilité d’incorporer un liquide dans une forme solide GALENIQUE LA COMPRESSION A partir d’un mélange contenant le principe actif et les excipients, exercer une force entraînant des liaisons entre les particules qui seront suffisamment solides pour former un comprimé. Machine à comprimer alternative : Moteur qui entraîne le mouvement des poinçons (sup et inf) dans la matrice (chambre creuse) contenant le mélange de poudre. La trémie d’alimentation remplit la matrice par un mouvement horizontal. Etapes : - Remplissage de la matrice par la trémie d’une dose Retrait de la trémie avec arasage de la matrice Descente du poinçon supérieur = compression Ejection du comprimé Réglages : - Du volume de la chambre de compression De la force de compression Avantages : forte force de compression, intérêt dans la fabrication de gros comprimés, simplicité d’utilisation Inconvénients : Faible rendement Machine rotative : Trémie fixe, la couronne tourne autour, les deux poinçons sont mobiles Avantages : le rendement est bien plus important que pour une machine alternative Inconvénients : utilisation complexe et forces de compression faibles Essais : limites de surveillance (+ ou – 2,5% de la masse théorique) : le comprimé est accepté sans réglages à faire Limites de contrôle : + ou – 5% de la masse théorique, on effectue un réglage pour que la masse entre dans les limites de surveillance Hors des limites : le comprimé est rejeté La machine exerce sur le comprimé : l’enfoncement du poinçon sup, cette force est transmise au poinçon inf à travers le comprimé, qui exerce une résistance, les forces de frictions contre les parois (mesure des forces par des fils conducteurs) Dureté en fonction de l’enfoncement du poinçon : plus la pente est importante moins le comprimé est souple Cycle de compression : force au niveau du poinçon sup en fonction du déplacement du poinçon sup (première phase avec augmentation de la contrainte jusqu’à une contrainte max, deuxième phase avec une baisse de la contrainte jusqu’à zéro) Choix d’un excipient : on choisit les excipients en fonction de la complémentarité de leur cycle de compression avec celui du PA Contrainte subie par le poinçon inférieur en fonction du temps : si le produit est bien lubrifié, il y a une bonne transmission des forces sans frictions Essais galéniques sur comprimés non enrobés : contrôle macroscopique, uniformité de masse (masse < 80mg, <250mg, >250mg, + ou – 10%, 7,5%, 5%, 2 comprimés sur 20 à + ou – 20%, 15%, 10%), uniformité de teneur (+ ou – 15% de la teneur théorique), essai de dureté (force nécessaire à la rupture du comprimé), essai de friabilité (mesure l’usure en surface du comprimé) grâce à un tambour (pourcentage de friabilité <1% pour un comprimé simple, 0% pour un comprimé enrobé, essai de sécabilité (fractions d’un comprimé sécable sont de masses égales, 15% de différence admis), essai du temps de désagrégation, mesure de la vitesse de dissolution. Exemples de formulations : voir ronéo 5 p.10 et 11 GALENIQUE LES COMPRIMES ENROBES Comprimé recouvert d’une ou plusieurs couches d’un mélange de substances diverses. Excipients utilisés : Agents filmogènes : recouvrir le comprimé d’une couche fine (granulométrie faible, solubilité dans l’eau et les solvants organiques, viscosité faible, forte cohésion) Ex : dérivés cellulosiques methyl cellulose ou hydroxy propyl methyl cellulose Dérivés acryliques Polyméthacrylates et eudragit E* Autres polymères : polym de l’acétate de vinyle, Macrogols et Zéîne Type d’enrobage : si l’enrobage est très fin on parle de pelliculage, il est souvent lisse et coloré Agents plastifiants : réduire les forces d’attraction entre les chaînes de polymères, pour un film intact, plus souple et moins cassant (solubilité dans l’eau et les solvants organiques, compatibilité avec l’agent filmogène) Ex : Glycols glycérol, macrogols 300-400, propylène glycol, Esters aliphatiques phtalates et stéarates, Huile huile de silicone ou huile de ricin Fonctions de l’enrobage - Excipients : solution ou suspension appliquée dans des conditions favorisant l’élimination du solvant - Protection du PA/du comprimé (humidité, lumière, oxygène) Facilitation de l’administration (surface lisse, masque l’odeur et la saveur du comprimé, permet d’éviter l’irritation buccale et stomacale Améliore la présentation (acceptabilité, sécurité) Permet la modification de la libération du PA Méthodes de l’enrobage 1° Obtention d’un comprimé nu (bombé, surface lisse, dureté élevée, friabilité nulle) 2° Dragéification ou pelliculage (méthode principale) - Solvants : fournissent la solution d’enrobage qui va être pulvérisée (fort pouvoir solvant, viscosité faible, tension superficielle faible, température d’évaporation faible, vitesse lente d’évaporation, inflammabilité et toxicité faibles) Ex : Eau, alcools, dérivés chlorés, acétone, acétate d’éthyle Solvants aqueux Solvants organiques Atoxicité et installation de Opération rapide et produit plus simples dispositif de séchage simple Les inconvénients des solvants aqueux sont l’inverse des avantages des autres et inversement. Avantages - Les charges : opacifiants et colorants La dragéification Même principe qu’en confiserie : enrobage à base de sucres dans des turbines en cuivre (mauvaise reproductibilité due aux conditions extérieures) Les machines : turbine ou pelliculeur à lit d’air fluidisé Le pelliculage Pulvérisation d’une solution en suspension formant un film très fin entourant le cmpr Caractéristiques de l’enrobage : Epaisseur, perméabilité aux gaz, perméabilité aux liquides, caractéristiques mécaniques (rigidité, plasticité, adhésivité du film) Principaux défauts : Rugosité d’enrobage, craquèlement, écaillement, pontage, coloration Essais : aspect, uniformité de masse, résistance à la rupture, désagrégation (<60min) Formation du film en trois étapes : Dépôt de la solution d’enrobage (solvant + polymères) = organosol Chauffe jusqu’à l’évaporation du solvant = organogel Plus de chauffe = tout le solvant s’est évaporé, il ne reste plus qu’un vernis (film de polymères solides avec zones amorphes et zones cristallines) Les comprimés gastro-résistants : libération dans le liquide intestinal On utilise des agents filmogènes avec un pH de dissolution autour de 5-6 (acétophtalate de cellulose, phtalatohydroxypropylmethyl cellulose, polymères acryliques Cette forme permet de protéger le PA ou le patient si le PA est irritant pour la muqueuse gastrique (ulcère). GALENIQUE LES FORMES ORALES LIQUIDES Solutions, émulsions ou suspensions qui contiennent une ou plusieurs substances actives dans un excipient ou mélange d’excipients. Classification En fonction de l’état physique : solution, suspension, émulsion Selon la nature du véhicule : solution aqueuse, hydro-alcoolique, huileuse Selon la présence ou non de saccharose : 2/3 sirop, 1/3 potion, solutions buvables presque ou peu de sucre Selon le conditionnement : solution multidose ou unidose Selon les modalités d’administration (forme prête à l’emploi ou à reconstituer) Selon les dispositifs de mesures pour l’administration Formulation Les excipients doivent satisfaire aux exigences de qualité microbiologique, compatibilité chimique et physique avec le PA, pas d’effet pharmacologique, pas de perturbation du dosage au niveau du spectre UV, pas de modif de la biodispo Les véhicules = les diluants en cmpr Permet la dissolution du PA ou sa dispersion (bon pouvoir solvant, faible viscosité, absence de viscosité, absence de toxicité, bonne tolérance en grande quantité Ex : Eau potable ou purifiée (à privilégier), les alcools (alcool éthylique, glycérol, propylène glycol), huile (végétale ou synthétique) Les excipients qui modifient le pH : permettent d’améliorer la stabilité du PA Produits basiques, acides : Acide chlorhydrique, acide acétique et soude Substances tampons qui fixent le pH : tampons phosphates, citrate, acide citrique, acétate de sodium, carbonates Les conservateurs antimicrobiens : prolongent la durée de conservation en protégeant la préparation des altérations dues aux microorganismes (activité antiseptique) Ex principaux : alcool éthylique, parabènes ester méthylique et propylique, acide sorbique, acide benzoique Les antioxydants : protègent des altérations chimiques provoquées par l’oxydation en s’oxydant à la place du PA NB : notion d’effet seuil puisque passée une certaine concentration, ils deviennent prooxydant !!! Principaux ex : hydrosolubles : sulfite de sodium, acide ascorbique, chlorhydrate de cystéine Liposolubles : BHA, BHT, tocophérols Azote Les édulcorants : confèrent un goût sucré à la préparation (solubles dans l’eau et pouvoir sucrant plus ou moins élevé) Principaux ex : sucre et dérivés saccharose, glucose, mannitol, sorbitol, maltitol Edulcorants de synthèse : saccharine, acide cyclamique, aspartame Les aromatisants : améliorer la saveur d’un médicament (soluble, goût « connu ») Préparations aromatisantes (concentré de jus de fruit), substances naturelles, substances synthétiques, renforçateurs d’arôme Deux mécanismes : masquage ou aromatisation (correction d’un goût acide, salé, amère) Les colorants : pouvoir colorant à faibles doses et solubilité en milieux aqueux Agents émulsionnants ou ADS = diminution de la tension superficielle Principaux ex : polysorbates et gommes Les épaississants : améliorer la stabilité des systèmes dispersés Doivent être visqueux en solution Principaux ex : cellulose et dérivés, polyosides (alginates…) qui gonflent avec l’eau Produits minéraux : silice colloïdale qui forme des gels