Formes pharmaceutiques innovantes destinées à une administration oculaire

par Djamila Achouri

Thèse de doctorat en Sciences de la vie et de la sante

Le président du jury était Michelle Sergent.

Le jury était composé de Philippe Piccerelle, Véronique Andrieu, Michelle Sergent, Odile Chambin, Hatem Fessi.


  • Résumé

    Dans le contexte du traitement du kératocône, une formulation contenant de la riboflavine, un principe actif hydrosoluble, deux tensio-actifs (le poloxamère 407 et la monooléine) et de l'eau a été préparée par un processus d'homogénéisation. Un plan factoriel fractionnaire a été utilisé pour estimer les effets principaux et les interactions de cinq paramètres sur deux réponses pertinentes, à savoir la taille des particules et l'efficacité d'encapsulation. Les cinq paramètres étudiés étaient la température des deux phases, la durée de l'émulsification, la présence du chauffage pendant l'homogénéisation, le nombre de cycles et la pression. Il a ainsi été montré que les paramètres les plus influents sont la présence du chauffage pendant l'homogénéisation et la pression qui ont conduit à l'obtention de nanoparticules d'une taille moyenne de 145 nm et une efficacité d'encapsulation moyenne de 46%. La détermination des paramètres optimaux du procédé de fabrication a conduit à l'optimisation de la formulation par le biais de plans d'expériences. L'influence combinée de trois composants a été étudiée dans une partie du diagramme de phase. Ainsi, douze formules décrivant l'espace de conception ont été préparées. Les résultats obtenus par diffraction des rayons X aux petits angles et par cryo-microscopie électronique en transmission ont mis en évidence la présence de nano-objets de structure éponge et/ou hexagonale inverse. Le pourcentage de chacun des composants a été déterminé pour obtenir à la fois une grande efficacité d'encapsulation et une petite taille de particules. Deux formulations très proches dans le diagramme de phase ternaire, ont répondu à ces exigences.


  • Résumé

    In the context of the keratoconus treatment, a formulation containing riboflavin a water-soluble drug, two surfactants (poloxamer 407 and mono acyl glycerol) and water was optimized and prepared by emulsification and a homogenization process. A fractional factorial design was applied to estimate the main effects and interaction effects of five parameters on two relevant responses, namely particle size and encapsulation efficiency. The five parameters studied were the temperature of the two phases, the duration of emulsification, the presence of heating during homogenization, the number of passes and pressure. It has been shown that the most influent parameters are the presence of heating during the homogenization and the pressure that led to the production of nanoparticles with an average size of 145 nm and an average encapsulation efficiency of 46 %. The determination of the optimal parameters of the process led to an optimization of the formulation by using experimental design. The combined influence of three factor variables (or components) of the formulation that are water, monoolein and poloxamer 407 were, studied. In this way, twelve formulas describing the design space were prepared. Results obtained using SAXS and cryo-TEM evidenced the presence of nano-objects with either sponge or hexagonal inverted structure. In the zone of interest, the percentage of each component was determined to obtain both high encapsulation efficiency and small size of particles. Two formulations are very close in the ternary phase diagram, and have responded to these requirements.


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