Conception d'un médicament prototype visant à hydroliser le résidus d'antibiotiques au niveau du colon

par Sandrine Bourgeois

Thèse de doctorat en Pharmacie galénique

Sous la direction de Elias Fattal.

Soutenue en 2004

à Paris 11 .


  • Résumé

    Les résidus d'antibiotiques atteignant le colon, lors d'une antibiothérapie, sont à l'origine de nombreux effets délétères sur la flore colique aboutissant à la sélection de germes résistants aux antibiotiques et à leur dissémination dans l'environnement. Afin de lutter contre le développement de ces résistances, une thérapie adjuvante aux traitements antibiotiques à base d'enzymes hydrolysantes d'antibiotiques a été envisagée. L'objectif de cette thèse, est donc de mettre au point un système galénique adéquat pour la délivrance colique de b-lactamases (BL), visant à hydrolyser les résidus de b-lactamines, classe d'antibiotique la plus prescrite, dans le colon. Ce système est composé de billes de pectinate de calcium dans lequel sont encapsulées les BL. La stabilité des billes est ensuite améliorée par l'addition d'une couche superficielle de polyéthylenimine La pectine, spécifiquement dégradée par les pectinases produites par la flore colique, semble ainsi idéale pour l'élaboration d'un système à libération colique. Au cours de ces travaux, nous avons premièrement cherché à optimiser la formulation afin de préserver au maximum l'activité des BL au sein du système. Les études in vitro ont ensuite montré la libération spécifique des BL des billes en milieu colique sous l'action de pectinases ; cette libération ayant, de plus, permis l'hydrolyse d'ampicilline présente dans le milieu colique. Enfin, nous avons pu mettre en évidence in vivo, que l'administration orale des billes à des souris engendrait une augmentation marquée de l'activité BL de base dans leurs selles, témoin de l'apport exogène spécifique de ces enzymes dans la lumière colique

  • Titre traduit

    Design of β-lactamase-delivery system for the degradation of residual antibiotics in colon


  • Résumé

    It is now recognized that the increased resistance of bacterial pathogens is in most instances related to an increased resistance in commensal intestinal flora followed by horizontal transfer of resistance to pathogenic species. Particles for the colon delivery of b-lactamases (BL) have been designed for degradation of residual antibiotics and to minimise resistance to b-lactams. This was obtained with pectin beads cross-linked with polyethylenimine (PEI). Protein stability in beads was mainly influenced by the amount of residual water within the particles which increases with the increase of free calcium chloride in beads. Indeed, the elimination of free calcium chloride by washing the particles with distilled water led to a decrease of the moisture content in beads and reduced the exposure of encapsulated proteins to hydrolysis. Moreover, the presence of PEI in beads considerably improved their stability and the stability of encapsulated BL in simulated gastrointestinal media. In vitro studies in simulated digestive fluids showed that BL were specifically released from pectin beads in the colonic medium by the action of pectinolytic enzymes. Finally, high amounts of enzymes were found in the feces after oral administration of the beads to mice. Multiparticulate systems for site-specific colonic delivery of BL were designed in order to fight the spreading of resistant bacterial strains in the environment due to the intensive antibiotic use

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Informations

  • Détails : 181-35-8 f.
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Notes bibliogr. en fin de chapitres

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