La microencapsulation
consiste à emprisonner de très fines particules
solides ou liquides à l’intérieur d’une
membrane. Cette technologie est née de recherches dans
le domaine de l’imprimerie : l’une des premières
applications a été la création d’un
papier auto-copiant. Depuis elle s’est étendue à
des domaines variés tels que la pharmacie, l’agrochimie,
l’industrie alimentaire…et la cosmétique.
Tout l’intérêt des microcapsules réside dans la membrane. Elle peut être amenée
à jouer des rôles très différents
que l’on peut répartir en deux groupes :
1er groupe: la membrane comme barrière
passive
Elle se comporte comme une paroi étanche vis-à-vis
du contenu, qu’elle libèrera le moment venu en se
détruisant. Le but recherché peut être une
protection du contenu contre l’oxydation, la lumière,
l’évaporation, ou une protection de l’utilisateur
: protection de la muqueuse gastrique, masquage du goût
et de l’odeur;
2e groupe: la membrane comme barrière
active
Son rôle est de se comporter comme une membrane semi-perméable
permettant des échanges entre l’intérieur
et l’extérieur. (Voir à gauche, les deux
cas principaux.
Appliquée à la cosmétique, la microencapsulation
permet de résoudre divers problèmes :
La
méthode de microencapsulation et les matériaux
utilisés devront assurer :
-
Une
parfaite tolérance cutanée et oculaire des
microcapsules : à cet égard, les substances
naturelles telles que les protéines, polysaccharides
ou substances lipidiques représentent des matières
premières de choix pour la fabrication de microcapsules
biocompatibles.
- Une
stabilité dans diverses conditions physico-chimiques
(pH, température etc….
De
plus elle doit permettre l’encapsulation de substances
variées, hydrosolubles, liposolubles ou insolubles.
Le
Laboratoire de Pharmacotechnie de la Faculté de Pharmacie
de Reims s’est spécialisé dans la microcapsulation
par réticulation de substances naturelles. Le but est
d’élaborer des particules biocompatibles et stables
(liaisons covalentes) en utilisant un procédé
facilement utilisable à l’échelle industrielle
et permettant une modulation très souple des propriétés
des microcapsules, notamment la taille et la biodégradabilité.
Les applications industrielles en cosmétique de ces
microcapsules, comme microréservoirs, micropièges
ou microréacteurs, sont pour la plupart développées
par la firme Colética.
Les microcapsules de protéines
et/ou de polysaccharides réticulés (microréservoires)
Partant de la méthode classique de polycondensation
interfaciale, le laboratoire a mis au point une méthode
de réticulation interfaciale de protéines (ou
de polysaccharides).
La méthode consiste à disperser en fines gouttelettes
une solution aqueuse de protéine (ou de polysaccharide)
contenant le produit à encapsuler, dans une phase organique,
puis à ajouter à l’émulsion un agent
réticulant (dichlorure d’acide) qui va ponter
le biopolymère à l’interface et former
ainsi une membrane insoluble en périphérie des
gouttelettes aqueuses.
On
peut inclure dans ces microcapsules des principes actifs variés,
hydrosolubles, liposolubles ou insolubles, à l’état
de solutions, de suspensions ou d’émulsions.
La méthode a été appliquée au
collagène et développée industriellement.
C’est ainsi que sont apparues les Collasphères®
et Thalasphères®. Ensuite (brevet 1997), la méthode
a pu être appliquée à des protéines
végétales (protéines de soja, de pois,
de fèverole, de lupin…), puis à des oligosaccharides
(brevet 1998).
Les microcapsules de biopolymères
réticulés comme micropièges
Ici,
le constituant actif des microcapsules est représenté
par le biopolymère réticulé lui-même,
c’est-à-dire la membrane, qui joue le rôle
de piège.
Les microcapsules de biopolymères
réticulés comme microréacteurs
Une nouvelle méthode du laboratoire permet de préparer
des microcapsules à partir de protéines dans
des conditions particulièrement douces (Cylasphères®).
Les membranes sont constituées de la protéine
directement liée à de l’alginate par liaisons
covalentes sans utilisation d’agents réticulants.
Cette méthode permet de préparer des microcapsules
à partir d’enzymes en ménageant l’activité
enzymatique dans des proportions élevées.
Marie-Christine
Lévy, Marie-Christine Andry et Florence Edwards
Isolement, structure, transformations
et synthèse de substances naturelles |
