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Etude des interactions de mélanges (polymères biodégradables/principe actif) obtenus par différentes méthodes de préparations

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par L'hachemi AZOUZ
Université A/Mira-Bejaia - Magister 2010
  

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III.4.1. Effet du taux d'enrobage

Les figures 79 et 80 montrent l'évolution du pourcentage de l'IB libéré en fonction du temps à partir de microgranules enrobés à différents taux d'enrobage (5, 15 et 25 %). Les profiles de libération de l'ibuprofène de la figure 79 ont été obtenus à pH 7,4 (milieu alcalin), tandis que ceux de la figure 80 ont été obtenus à pH 5,8 (milieu acide). Nous avons remarqué, d'après les deux figures, que toutes les compositions sous formes de comprimées permettent d'obtenir un profil de libération biphasique de type rapide/lent (ou quick/slow), avec une phase initiale de libération rapide et importante (ou « burst ») de l'ibuprofène faiblement associé à la surface des microgranules de PDLLA, permettant d'obtenir une dose initialement importante, suivie d'une phase de libération plus lente de l'ibuprofène sur une durée plus longue. La figure 79 suivante montre qu'à pH 7,4 entre 40 et 70% de la quantité d'IB initiale a été libérée duarant les 60 premières minutes (c'est la phase de libération rapide), suivi par une phase de libération lente de la quantité d'IB restante sur une période allon de 60 à 250 min. De même à pH 5,8 (figure 80), nous avons remarqué que durant la phase de libération rapide environ 20 à 60% de l'IB initial a été libéré dans les 600 premières minutés (10 h), tandis que le reste de l'IB a été libéré sur un intervalle temps plus large allon de 600 à plus de 3000 minutes.

Chapitre IV. Résultats et discussion

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

Temps (min)

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200

Temps (min)

0 20 40 60 80 100 120 140 160 180 200 220 240

100

Ibuprofen libere (%)

80

60

40

20

0

100

80

Ibuprofen libere (%)

60

40

20

0

(c)

100

Ibuprofene libere (%)

80

60

IB

40

F5 F15 F25

20

0

(a)

IB

F5 F15 F25

(b)

IB

F5 F15 F25

Temps (min)

Figure 79. Effet du taux d'enrobage sur les cinétiques de libération de l'IB à partir des microgranules de PDLLA
à pH 7,4. (a) mélanges physiques, (b) mélanges en fusion et (c) mélanges par évaporation de solvant.

Aux différents pH du milieu (7,4 et 5,8) et aux différents types de mélanges (mélanges physiques, mélanges en fusion et mélanges par évaporation de solvant) étudiés, les cinétiques de libération ralentissent quand le taux d'enrobage devient de plus en plus important comme il est indiqué par le sens des flèches déssinées sur les figures 79 et 80, et ce résultat est en accord avec la litérature (T. Phromsopha, 2009 ; C. J. Thompson, 2007 ; B. Devrim, 2006 ; R. Pignatillo, 2002). En d'autre terme, la tendance générale observée est la suivante : la vitesse de libération du principe actif diminue quand la quantité du polymère incorporé augmente, et ce quel que soit le type du mélange et le pH du milieu. En effet, d'après Fude Cui et al. (F. Cui, 2005), l'augmentation de la concentration du polymère dans la formulation va générer une matrice polymère dense, résultant des pores de petites tailles dans le volume de la matrice, et par conséquent la structure da la matrice polymère devienne plus tortueuse, ce qui va provoqué par la suite une vitesse de libération du principe actif plus lente. Cette tendance peut être attribuée au phénomène de dissolution-diffusion de l'ibuprofène entre les microgranules du PDLLA. Une étude à été faite sur la dégaradation hydrolytique de PDLLA et l'un de ses copolymères (PDLLA-PVP-PDLLA), en tampon phosphate de pH 7,4 à 37°C, par Lei Xiong et al. (L. Xiong, 2009). Ces auteurs ont costatté qu'après 3 semaines d'incubation, le PDLLA n'a subi aucune dégradation. En effet, dans notre étude la dégradation de la matrice polymère (PDLLA) est relativement lente par rapport à la période de libération de l'ibuprofène, ce qui permet de déduire que la libération est contrôlée par des phénomènes de dissolution-diffusion de l'ibuprofène dans le milieu environnant, et non par suite de la dégradation de la matrice polymère. Une explication similaire à été suggérée par C. J. Thompson et al (C. J. Thompson,

2007), sachant qu'à la différence de notre cas ces auteurs ont utilisés des polymères de types copolyesters (SH-L509 et SH-L510) sous formes de microsphères.

Le phénomène de dissolution-diffusion est un ensemble de deux étapes consécutive, la première étape consiste à la diffusion du solvant (solution tampon) à l'intérieur de la matrice polymère, ce ci va provoqué la dissolution du principe actif. Ensuite, en deuxième étape, la solution du principe actif peut quitter la matrice polymère vers le milieu environnant (B.

Devrim, 2006).

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Temps (min)

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Temps (min)

0 500 1000 1500 2000 2500 3000

Ibuprofen libere (%)

100

40

20

60

80

0

(a)

100

(b)

IB F5 F15 F25

Ibuprofen libere (%)

40

20

60

80

IB

F5 F15 F25

0

Ibuprofen libere (%)

100

40

20

60

80

0

(c)

IB

F5 F15 F25

Temps (min)

Figure 80. Effet du taux d'enrobage sur les cinétiques de libération de l'IB à partir des microgranules de PDLLA
à pH 5,8. (a) mélanges physiques, (b) mélanges en fusion et (c) mélanges par évaporation de solvant.

Nous venons de voir l'effet de la proportion de PDLLA sur la vitesse de libération de l'IB. Cependant, on peut éventuellement mettre à profit ce phénomène. Pour une masse moléculaire moyenne donnée de PDLLA, on peut choisir la concentration de ce dernier de façon à obtenir une vitesse de libération appropriée. Par exemple, on choisira une proportion du polymère suffisante pour que la quantité de l'IB libérée, en tampon phosphate de pH 7,4 à 37 °C, au bout d'une heure, soit au moins égale 30 % de la quantité initiale de l'IB et soit inférieure à 60 % de l'IB initial.

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