Formulation, développement et validation de systèmes particulaires d'insuline en vue de leur administration par voie orale

Formulation, development and validation of insulin loaded particulate systems for their oral administration

• Auteur / Autrice : Mouhamadou Diop
• Direction : Séverine Sigrist, Yves Frère
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Pharmacologie et physiopathologie
• Date : Soutenance le 18/12/2015
• Etablissement(s) : Strasbourg
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des Sciences de la vie et de la santé (Strasbourg ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Diabète et thérapie cellulaire (Strasbourg ; 2013-....)
• Jury : Président / Présidente : Emmanuel Andrès
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Emmanuel Andrès, Igor Clarot
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Gilles Ponchel, Denis Poncelet

Mots clés

Mots clés contrôlés

Nanocapsules

Chitosane

Encapsulation (chimie)

Vecteurs de médicaments

Voie orale

Métabolisme

Insuline

Mots clés libres

Insulinothérapie

Chitosane

PLGA

Mucoadhésion

Vecteur pharmaceutique complexe

Insuline

Gastrorésistance

Particules/Nanoparticules

Insulinotherapy

Chitosan

PLGA

Mucoadhesion

Complex pharmaceutical vector

Insulin

Double encapsulation

Résumé

Administration par voie orale.L’insulinothérapie permet aux diabétiques de réguler leur glycémie. La thèse s’inscrit dans le projet ORAIL Bis qui vise à développer un système d’administration orale d’insuline basé sur la double encapsulation de l’insuline. Le vecteur développé est composé d’une gélule contenant des particules (NP) d’insuline formulées à partir de chitosane (CS) par coacervation complexe ou d’acide (lactique-co-glycolique) (PLGA) par double émulsion. Les objectifs de la thèse sont de stabiliser les NP de chitosane par réticulation et lyophilisation, augmenter la biodisponibilité des NP de PLGA par mucoadhésion, les transposer à l’échelle industrielle. Les résultats ont montré que la combinaison des deux approches permet de réduire la taille des NP de CS, de maintenir une charge positive, de leur conférer une stabilité et une bioefficacité. La mucoadhésion n’a pas permis d’augmenter la biodisponibilité des NP de PLGA. Une charge négative permet d’améliorer leur efficacité biologique et sont transposable à échelle industrielle. L’encapsulation de ces NP dans une gélule a permis de valider in vivo le concept de double encapsulation de l’insuline.

Insulinotherapy helps diabetics to regulate their glycaemia. This thesis is part of the ORAIL Bis project which aims to develop an oral insulin delivery system based on the double encapsulation of insulin. The developed vector is composed of a capsule containing insulin loaded particles (NPs) formulated with chitosan (CS) by complex coacervation or poly (lactic-co-glycolic) acid (PLGA) by double emulsion solvent evaporation. The objectives of the thesis are to stabilize chitosan NPs by crosslinking and freeze-drying, increase the bioavailability of NPs PLGA by mucoadhesion and transpose them to the industrial scale. Results showed that the combination of both strategies reduces the size of CS NPs, maintain a positive charge, give them stability and bioefficacy. Mucoadhesion failed to increase the bioavailability of PLGA NPs. A negative charge allows to improve their biological efficacy and are transposed to industrial scale. The encapsulation of these NPs in an alginate capsule allowed to validate in vivo the concept of double encapsulation of insulin.