Suspensions Pharmaceutiques

Définition des Suspensions

• Les suspensions pharmaceutiques sont des dispersions hétérogènes d'un solide finement divisé dans un liquide aqueux ou huileux, dans lequel le solide est insoluble.
• La phase liquide est externe, continue et dispersante.
• La phase solide est interne, discontinue et dispersée.
• La taille des particules influe sur la classification :
  • Suspensions grossières : 1 à 75 µm.
  • Suspensions colloïdales : quelques nanomètres à plusieurs centaines de nanomètres.

Instabilité Physique des Suspensions

• Mouillabilité:
  • Les particules hydrophobes sont recouvertes d'une mince couche d'air, ce qui les rend peu mouillables par le véhicule liquide.
  • Elles ont tendance à s'agglomérer et à flotter à la surface.
  • Les agents mouillants abaissent la tension superficielle du liquide et favorisent le mouillage des particules solides.
  • La quantité d'agent mouillant dépend de la surface spécifique de la poudre.
• Sédimentation:
  • Sous l'influence de la gravité, les particules sédimentent.
  • La vitesse de sédimentation dépend de la vitesse à laquelle les particules sédimentent et de la nature du sédiment formé.
  • La loi de Stokes décrit la vitesse de sédimentation : V = 2r² * Ad * g/9η.
    • V : vitesse de sédimentation
    • r : rayon moyen des particules
    • Ad : différence de densité entre la phase solide et la phase liquide
    • g: accélération de la pesanteur
    • η : viscosité du milieu dispersant
  • Pour réduire la vitesse de sédimentation, on peut diminuer le rayon des particules ou augmenter la viscosité du liquide dispersant.
• Croissance des cristaux:
  • L'insolubilité absolue n'existe pas, une légère solubilité favorise la croissance des cristaux aux dépens des plus petits qui disparaissent progressivement.
  • Les changements de température, le polymorphisme et les différences importantes de taille des particules peuvent influencer la croissance des cristaux.
  • Plus la concentration est faible, plus les possibilités de dissolution et recristallisation sont grandes.
  • La croissance des cristaux est plus lente si la solubilité est faible et la viscosité de la phase continue est élevée.

Formulation des Suspensions

• Méthode de Martin:
  • Pour contrôler la floculation des particules en utilisant un agent floculant (électrolyte) chargé de manière opposée à la phase dispersée.
  • Cela permet de neutraliser les forces de répulsion entre les particules et de les amener à floculer.
  • La méthode de Martin comprend la mesure du potentiel zêta et du volume du sédiment pour déterminer la concentration optimale de l'agent floculant pour une meilleure floculation.
• Méthode de Samyn:
  • Cette méthode repose sur la modification des propriétés rhéologiques du milieu par l'utilisation de polymères rhéofluidifiants, comme la carboxyméthylcellulose sodique ou la méthylcellulose.
  • Les polymères rhéofluidifiants (thixotropes) diminuent la viscosité lors de l'agitation et la restituent au repos.

Préparation des Suspensions

• Le broyage du principe actif à suspendre est essentiel.
• L'ajout d'excipients est nécessaire pour améliorer la mouillabilité, la stabilité et l'aspect du produit.
  • Agent mouillant
  • Agent floculant
  • Agent viscosifiant
• La dispersion par broyage en milieu liquide, notamment à l'aide de broyeurs à billes, est une technique courante.
• La dispersion par broyage à sec, en utilisant un microniseur à air comprimé, est également une méthode efficace pour les poudres à utiliser au moment de l'emploi.

Contrôle des Suspensions

• Homogénéité, dosage du principe actif (PA)
• Distribution granulométrique
• Volume du sédiment
• Tests de remise en suspension
• Etude rhéologique (mesure de la viscosité, rhéogramme)
• Mesure du pH
• Mesure du potentiel zêta

Avantages des Suspensions

• Réduction du goût désagréable d'un principe actif (utile en pédiatrie et gériatrie).
• Facilitation de la déglutition.
• Formulation des médicaments sous forme retardée (ex: insuline-zinc).
• Amélioration de la stabilité chimique, particulièrement pour les antibiotiques.