Sphère entourée de nombreuses fines coques concentriques translucides autour d'un noyau dense, éclairée de côté

Nano-encapsulation multicouche

Dernière mise à jour :

La plateforme de Vegalab construit une particule par étapes plutôt qu'en une seule : un noyau contenant la charge, puis des couches distinctes de biopolymères, jusqu'à 20, chacune choisie pour une fonction. La question de conception n'est jamais le nombre de couches, mais la barrière que chaque couche doit franchir.

Architecture

L'encapsulation conventionnelle donne à une charge une seule coque, et donc un seul compromis entre protection et libération. Une construction à sphères multiples sépare ces fonctions. Une couche externe peut être choisie pour sa résistance à l'acide ou pour la mucoadhésion, une couche intermédiaire pour un gonflement et une vitesse de diffusion contrôlés, une matrice interne pour la protection contre l'oxydation ou l'exclusion des protéases. Comme chaque couche est déposée sur un précurseur défini, le profil de libération obtenu dépend de l'ordre et de l'épaisseur des couches plutôt que des propriétés d'un seul polymère. Vegalab fabrique la plateforme dans des conditions BPF en Corée, et l'architecture fait l'objet d'une demande de brevet.

Particule en coupe avec un noyau et des coques distinctes, chaque coque associée à une barrière représentée par une forme abstraite
Les particules sont construites par étapes : un noyau contenant la charge, puis des couches distinctes de biopolymères, jusqu'à 20, chacune choisie pour franchir une barrière.

Ce que contrôlent les couches

Quatre propriétés sont conçues directement. Premièrement, la stabilité : une barrière contre l'oxygène et l'humidité prolonge la durée de conservation des actifs labiles tels que les thiols et les cofacteurs réduits. Deuxièmement, la cinétique : des couches sensibles au pH et à érosion contrôlée déplacent la libération de l'estomac vers l'intestin ou l'étalent sur plusieurs heures. Troisièmement, le contact : une surface mucoadhésive augmente le temps de séjour au niveau de l'épithélium absorbant au lieu d'être entraînée plus loin. Quatrièmement, la compatibilité : un extérieur hydrophile peut disperser un noyau lipophile dans l'eau sans cosolvant. Aucune de ces propriétés ne modifie la molécule de la charge elle-même.

Sa place dans un programme

La plateforme protège, temporise et positionne une charge. Elle fonctionne en complément des propriétés intrinsèques d'une molécule : pour les charges hydrophiles de grande taille, la protection contre la dégradation est associée à une stratégie de perméation, et les programmes transdermiques sont conçus autour de la fenêtre de poids moléculaire de la peau. La conception du programme attribue explicitement chacune de ces fonctions et mesure le résultat à chaque étape, afin qu'un partenaire puisse voir quelle couche a apporté quel gain.

Le déroulement d'un programme

Une étude de faisabilité commence par le poids moléculaire de la charge, son logP, son ionisation, sa voie de dégradation et la voie d'administration visée. Vegalab évalue des combinaisons de couches, caractérise la distribution de taille des particules et l'efficacité d'encapsulation, et réalise des essais de stabilité accélérée et de libération in vitro. Ce n'est qu'ensuite qu'un bras pharmacocinétique in vivo a du sens, car une formulation qui échoue aux essais de libération échouera chez l'animal à un coût plus élevé. Les livrables de chaque étape sont un rapport écrit, les données brutes et les méthodes, afin qu'un partenaire puisse remettre le dossier à une autorité de réglementation ou à un organisme de certification sans reconstituer le travail. Des points de décision séparent les étapes.

Points clés

  • La plateforme accepte jusqu'à 20 couches de biopolymères programmables autour d'un noyau unique (divulgation technique de Vegalab SA, brevet en instance)
  • Les enrobages entériques et sensibles au pH sont une technologie pharmacopéique établie pour déplacer la libération de l'estomac vers l'intestin (USP <711> Dissolution; Ph. Eur. 2,9.3)
  • Le développement pharmaceutique doit identifier les attributs qualité critiques, tels que la taille des particules, qui influent sur la libération, et les relier aux paramètres de formulation et de procédé (ICH Q8(R2))
  • Les molécules de plus de 500 Da environ traversent rarement la peau intacte en quantités utiles, une limite que les vecteurs ne suppriment pas (Bos and Meinardi 2000, Exp Dermatol 9:165)

Comment s'applique notre technologie de délivrance

Le mécanisme est l'attribution des couches. Chaque barrière d'une voie d'administration reçoit sa propre couche au lieu d'une coque unique faisant un compromis entre toutes : résistance à l'acide à l'extérieur, mucoadhésion à l'interface, contrôle de la diffusion au milieu, exclusion de l'oxydation au cœur. C'est pourquoi la même plateforme convient à un antioxydant thiolé, à un polyphénol lipophile et à une huile essentielle, avec des empilements de couches différents et la même ligne de fabrication.

Demandez une étude de faisabilité pour votre charge et votre voie d'administration.

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