Microencapsulation de protéines dans des systèmes polymériques par des procédés sans solvants toxiques, en particulier la technologie des fluides supercritiques - TEL - Thèses en ligne Accéder directement au contenu
Thèse Année : 2013

Protein encapsulation in polymeric particles prepared in CO2 media using non-toxic solvents

Microencapsulation de protéines dans des systèmes polymériques par des procédés sans solvants toxiques, en particulier la technologie des fluides supercritiques

Mykien Tran
  • Fonction : Auteur
  • PersonId : 953341

Résumé

To date, protein encapsulation for sustained-release purpose remains a challenge in the field of microencapsulation. Owing to many benefits that it can offer to patient comfort and therapeutic efficiency, protein encapsulation in drug delivery systems has been drawing the attention of reseachers since decades. Protein encapsulation in polymeric systems such as PLGA (poly-lactic-glycolic-acid) particles has been proven to be an useful approach to attain this objective. Many protein encapsulation methods have been developed; however, the main drawback in these methods lies in the use of volatile toxic solvents, which are considered toxic for the body and the environment . The goal of this work was then to elaborate formulation strategies to find ways of avoiding the use of volatile toxic solvents. Water-miscible non-volatile low-toxic solvents such as glycofurol, isosorbide dimethyl ether were chosen to be used in this work. Pressurized CO2, with its highly flexible properties in fuction of pressure and temperature, was made use of for the development of these new processes. Two formulation methods have been used: the phenomenon of phase separation and the emulsification/extraction method. Different processes for protein encapsulation were developed during this work. Spherical polymeric PLGA particles were successfully generated with satisfactory encapsulation yield of protein (65-80%). Depending on the chosen process, particle size can range from 0.3 to 30 μm. Details in the formulation of PLGA particles for protein encapsulation are presented and the mechanism of particle formation is discussed. Experimental design was used to ascertain the influence of operating factors on the encapsulation yield and to better predict the output in the chosen experimental space.
Aujourd'hui, l'encapsulation de protéines dans le but de chercher une action prolongée reste un défi dans le domaine de microencapsulation. Ce sujet de recherche attire beaucoup l'attention des chercheurs depuis des décennies en raison des avantages que l'encapsulation de protéines pourrait apporter au confort du patient et à l'efficacité du traitement thérapeutique. L'encapsulation de protéines dans des systèmes polymériques comme par exemple des microparticules de PLGA (polylactique- glycolique-acide) est une des approches permettant d'atteindre ce objectif. Nombreuses méthodes d'encapsulation ont été décrites mais le point négative généralement observé dans ces méthodes est l'utilisation des solvants organiques volatiles, considérés toxiques pour la santé humaine et l'environnement. Le but de ce travail était d'élaborer de nouveaux procédés de préparation de particules de PLGA en vue de l'encapsulation de protéine. Des solvants miscibles avec l'eau, non-volatiles et peu-toxiques (glycofurol, ,isosorbide dimethyl ether) ont été choisis pour l'utilisation dans des procédés présentés dans ce travail. Le CO2 pressurisé, possédant des propriétés physicochimiques fortement modulables, a été utilisé pour le développement de ces nouveaux procédés. Différents procédés ont été développés en basant soit sur le phénomène de séparation de phase, soit sur la méthode d'émulsification/extraction. Des particules sphériques de taille variant de 0.3 à 30 μm ont été générés avec le rendement d'encapsulation satisfaisant (65-80%). Les détails de la formulation sont présentés et le mécanisme de formation de particules est discuté. La méthodologie de plan d'expérience a été utilisée pour évaluer l'influence des paramètres opératoires et pour prédire le rendement d'encapsulation dans le domaine expérimental choisi.
Fichier principal
Vignette du fichier
Kien-Tran_manuscrit.pdf (4.78 Mo) Télécharger le fichier

Dates et versions

tel-00952800 , version 1 (27-02-2014)

Identifiants

  • HAL Id : tel-00952800 , version 1

Citer

Mykien Tran. Microencapsulation de protéines dans des systèmes polymériques par des procédés sans solvants toxiques, en particulier la technologie des fluides supercritiques. Pharmacologie. Université d'Angers, 2013. Français. ⟨NNT : ⟩. ⟨tel-00952800⟩
672 Consultations
2624 Téléchargements

Partager

Gmail Facebook X LinkedIn More