Depuis le début des années 1980, le développement de systèmes d'administration de médicaments mucoadhésifs a suscité un intérêt croissant. Les formes pharmaceutiques mucoadhésives peuvent être utilisées pour cibler des sites biologiques spécifiques, pour augmenter le temps de séjour du médicament sur un site de libération défini, ou pour accroître les interactions entre la forme pharmaceutique et les muqueuses, augmentant ainsi l'absorption de la substance active (par Kumar, A, et al. en 2020). L'objectif de cette étude est de développer des comprimés mucoadhésifs capables de cibler une région spécifique du tractus gastrointestinal (GIT) et convenant comme système d'administration de médicaments. Ainsi, les propriétés mucoadhésives de comprimés composés de différents polymères ont été étudiées dans deux milieux modèles reproduisant respectivement l'environnement de l'estomac et de l'intestin. Plusieurs techniques de caractérisation des comprimés ont été utilisées et/ou développées pour déterminer leur temps de désintégration, leur indice de gonflement et leurs interactions avec la muqueuse en mesurant la force de détachement et le temps d'adhésion. Le mécanisme de la mucoadhésion peut être décrit par la succession de deux étapes principales. Dans un premier temps, les comprimés s'hydratent et gonflent dans le milieu, et entrent en contact avec la muqueuse et le mucus. Dans un second temps, les polymères contenus dans le comprimé créent des liaisons non covalentes et leurs chaînes diffusent et s'interpénètrent avec les chaînes protéiques du mucus (par Khutoryanskiy, V.V. en 2011). Ainsi, la capacité d’hydratation, et donc de gonflement, est une propriété essentielle pour obtenir des propriétés d’adhésion satisfaisantes. Dans cette étude, les comprimés ont été produits par compression directe d’une formulation simple contenant 79%(m/m) de phosphate dicalcique, 20%(m/m) de polymère et 1%(m/m) de stéarate de magnésium. La capacité d’hydratation des comprimés a été évaluée par pesée avant et après immersion de ces derniers dans le milieu gastrique ou intestinal à 37±0,5°C. Les propriétés mucoadhésives de ces mêmes comprimés ont été caractérisées in vitro grâce à la mise en place de deux tests. Le premier test mesure la force nécessaire au détachement du comprimé sur la muqueuse. Dans le but de limiter la variabilité associée aux modèles ex vivo et à leur préparation (muqueuse fraîche, nettoyée ou congelée), un modèle de mucus synthétique a été préparé en mélangeant 4,5%(m/m) de mucines et 2%(m/m) d'agar. Ce modèle de mucus avait déjà été utilisé par Müller, L, et al. en 2022. Le texturomètre TX700 (Lamy Rheology Instrument, France) a été utilisé pour mesurer la force nécessaire pour rompre l'adhésion entre un comprimé et le gel de mucines. L'appareil a été paramétré pour effectuer le cycle suivant : la sonde est abaissée à une vitesse de 1,0 mm.s-1 jusqu'à mettre le comprimé en contact avec le gel de mucines, le contact est maintenu à une force de 0,35 N et pendant une durée de 180 s. Le système ‘sonde + comprimé’ remonte ensuite à une vitesse de 1,0 mm.s-1 . La force est mesurée en fonction de la distance à la surface du gel de mucine. La mesure a été répétée 3 fois pour chaque condition. Le second test évalue le temps de rétention du comprimé sur la muqueuse. Pour réaliser ce test, les parois d'un bécher ont été recouvertes du même type de gel de mucines contenant une proportion d'agar (2% (m/m)) plus importante que le gel utilisé dans le test précédent afin d'avoir un gel plus fort capable de se maintenir sur les parois du bécher. Ensuite, des comprimés pré-hydratés (10 min dans le milieu choisi) ont été placés sur le gel. 900 mL du milieu correspondant ont été ajoutés dans le bécher, à 37°C. Une agitation mécanique a été maintenue à 80 tr/min jusqu'à ce que le comprimé se détache du gel. Le système est contrôlé visuellement pour déterminer le temps d'adhésion du comprimé au gel de mucines. La mesure a été répétée 3 fois pour chaque condition. Contrairement au premier test qui soumet l’adhésion à des forces de traction, dans ce second test, l'adhésion est soumise à des forces de cisaillement, plus représentatives des forces se produisant par exemple dans l'estomac. Polymère Gonflement à 10min (%) Force de détachement (N) Travail d'adhésion (N.mm) Temps d'adhésion (h) 8,2% 0,15 72 0 ± 2.0% ± 0,10 ± 19 - 45,5% 1,46 642 5,6 ± 11.3% ± 0,15 ± 147 ± 4.2 45,7% 1,91 1123 6,0 ± 6.2% ± 0,48 ± 435 ± 3.5 31,1% 0,44 211 0,2 ± 2.6% ± 0,03 ± 72 ± 0.1 36,3% 0,64 259 0,4 ± 4.1% ± 0,63 ± 142 ± 0.3 14,0% 0,36 162 0 ± 0.5% ± 0,37 ± 111 - 1,89 1450 8 ± 0,32 ± 173 - Polymère D Polymère E Polymère F Sans polymère Polymère A Polymère B Polymère C Polymère Gonflement à 10min (%) Force de détachement (N) Travail d'adhésion (N.mm) Temps d'adhésion (h) 7,5% 0,26 204 0 ± 5.1% ± 0.05 ± 43 - 55,6% 1,65 839 8 ± 2.35% ± 0.33 ± 121 - 56,5% 1,73 1356 0,93 ± 2.48% ± 0.19 ± 117 ± 0.73 34,1% 0,47 376 0,04 ± 6.47% ± 0.19 ± 88 ± 0.03 32,6% 0,33 305 0,03 ± 5.25% ± 0.08 ± 20 ± 0.02 9,3% 0,16 125 0 ± 0.11% ± 0.09 ± 17 - 1,44 1189 5,6 ± 0.18 ± 133 ± 4.2 Polymère F Sans polymère Polymère A Polymère B Polymère C Polymère D Polymère E L’étude a permis de mettre au point des méthodes de caractérisation des propriétés mucoadhésives de comprimés et d’identifier les polymères les plus intéressants pour que le comprimé adhère aux muqueuses. Les polymères réticulés présentent des valeurs d’adhésion plus faibles que des polymères analogues ayant une flexibilité de chaines plus importante (non réticulés). De plus, l’étude a montré que les polymères présentant un nombre important de groupes donneurs ou accepteurs de liaisons hydrogène présentent de bonnes propriétés mucoadhésives. Enfin, le caractère gélifiant des comprimés, plus que leur capacité de gonflement, semble être un paramètre clé pour obtenir une bonne adhésion des comprimés. CONCLUSION Cette étude permet de mettre en évidence les propriétés mucoadhésives de comprimés constitués de différents polymères largement utilisés dans les applications pharmaceutiques. Elle permet également d'en apprendre davantage sur les mécanismes de mucoadhésion et les interactions polymères-mucines, ainsi que sur l'impact du pH sur ce phénomène complexe