Une étude révèle une alternative pour augmenter la solubilité dans l'eau et la perméabilité gastro-intestinale du CBD

Le cannabidiol (CBD) pourrait offrir des avantages thérapeutiques prometteurs pour des affections telles que l’épilepsie et les maladies neurodégénératives. Malgré son grand potentiel et sa bonne tolérance, l’application clinique du CBD est limitée par sa faible solubilité dans l’eau, sa faible perméabilité dans l’intestin et son instabilité chimique. Mais les progrès récents dans la nanotechnologie à base de lipides, en particulier la complexation des phospholipides (PLC), pourraient surmonter ces obstacles. Un nouvelle étude dirigé par le Centre d'innovation pharmaceutique, des sciences cliniques et de la santé de l'Université d'Australie du Sud à Adélaïde, explore comment le PLC peut transformer l'administration orale de CBD et augmenter sa biodisponibilité.

Les résultats, menés par le chercheur principal Thábata Muta et le professeur Sanjay Garg, pourraient ouvrir la voie à une administration plus efficace et plus cohérente du CBD dans les applications médicales, augmentant ainsi son potentiel en tant qu'option de traitement.

Le CBD est un cannabinoïde non psychoactif qui peut être extrait de la plante de cannabis (Cannabis sativa) et possède des propriétés qui aident à contrôler les crises, à réduire l’inflammation, à soulager la douleur et à protéger les cellules du système nerveux. Cependant, son efficacité clinique, lorsqu'il est administré par voie orale, est limitée par plusieurs problèmes biopharmaceutiques, notamment :

• Faible solubilité dans l’eau : La solubilité du CBD dans l’eau est exceptionnellement faible – allant de 0,7 à 10 μg/mL – ce qui limite considérablement sa dissolution dans le tractus gastro-intestinal (GI) ;
• Faible perméabilité : Même dissous, le CBD présente une faible perméabilité gastro-intestinale. Son absorption est encore compliquée par un degré élevé de variabilité intra- et inter-sujets ;
• Instabilité chimique : L'exposition à la chaleur, à la lumière ou à l'oxygène peut dégrader le CBD, réduisant sa puissance et raccourcissant sa durée de conservation ;
• Métabolisme de premier passage : Un métabolisme de premier passage important diminue encore davantage la fraction de médicament actif qui atteint la circulation systémique.

Ces facteurs combinés entraînent une biodisponibilité orale d’environ 6 % seulement chez l’homme, ce qui rend difficile l’obtention de résultats thérapeutiques cohérents.

La complexation des phospholipides, une stratégie innovante

La technologie de complexation des phospholipides est apparue comme une solution innovante pour répondre aux limites des formulations traditionnelles de CBD à base d’huile. Cette technique implique la formation d’un complexe moléculaire entre le CBD et les phospholipides (PL), les composants naturels des membranes cellulaires. Les PL ont une nature amphiphile inhérente, ce qui signifie qu'ils possèdent à la fois des propriétés hydrophiles (attirant l'eau) et lipophiles (attirant les graisses). Cette dualité unique facilite plusieurs améliorations cruciales dans l’administration des médicaments. tel que:

• Hydrophilie améliorée : En formant un complexe avec les phospholipides, le CBD devient plus hydrophile, ce qui augmente sa vitesse de dissolution dans les environnements aqueux ;
• Perméabilité gastro-intestinale améliorée : La compatibilité des PL avec les membranes biologiques facilite le transport du CBD à travers la barrière gastro-intestinale ;
• Une plus grande stabilité : L’encapsulation dans une matrice phospholipidique peut protéger le CBD des facteurs environnementaux tels que la lumière, la chaleur et l’oxygène ;
• Libération contrôlée : Le processus de complexation permet une libération plus prévisible et contrôlée du CBD, ce qui peut réduire la variabilité de l’absorption.

Formulation à l'échelle nanométrique : le pouvoir de la conception expérimentale

Les chercheurs ont adopté une méthodologie de conception d’expériences (DoE) pour identifier le phospholipide le plus approprié pour la formation d’un complexe CBD-phospholipide (CBD-PLC). Cette méthode rigoureuse permet l’évaluation systématique de plusieurs paramètres de formulation, aboutissant à un produit final caractérisé par des gouttelettes nanométriques, d’un diamètre approximatif de 194 nm.

Les principales conclusions de l’expérience étaient les suivantes :

• Amélioration spectaculaire de la dissolution : Les études de dissolution ont démontré que le CBD-PLC atteignait un taux de libération de 44,7 % après une période de 2 heures et de 67,1 % après 3 heures. En revanche, le CBD pur n’a montré aucune libération mesurable et un simple mélange physique n’a atteint que 7,2 % ;
• Perméabilité supérieure : Des études d'absorption cellulaire ont démontré qu'à une concentration de 30 µM, le CBD-PLC avait un coefficient de perméabilité apparente (P_app) 32,7 % plus élevé que le CBD pur. À 40 µM, la perméabilité a presque doublé ;
• Stabilité à long terme : Des tests de stabilité effectués sur 12 mois dans diverses conditions ont corroboré la stabilité constante du composé, indiquant la viabilité de sa résistance aux conditions pratiques de stockage et de manipulation.

Mécanisme d'action : comment fonctionne la complexation des phospholipides

Au niveau moléculaire, l’interaction entre le CBD et les phospholipides transforme le médicament lipophile en une entité plus hydrophile. Ce processus est basé sur la structure amphiphile des phospholipides. L'interaction entre les groupes polaires et les régions non polaires du CBD aboutit à la formation d'un complexe stable, compatible avec l'eau et capable de s'intégrer dans les bicouches lipidiques des membranes cellulaires.

Cette intégration facilite le passage du CBD à travers l’épithélium gastro-intestinal. De plus, les particules nanométriques générées par la formulation optimisée favorisent une absorption cellulaire plus efficace, augmentant la surface disponible pour l’interaction avec les cellules intestinales. Le résultat net est une biodisponibilité orale considérablement améliorée, ce qui pourrait potentiellement permettre à des doses plus faibles d’obtenir les mêmes effets thérapeutiques.

Avantages par rapport aux formulations conventionnelles à base d'huile

Les formulations traditionnelles de CBD à base d’huile, bien qu’améliorant dans une certaine mesure la solubilité, présentent des lacunes sur plusieurs aspects importants :

• Gains limités en termes de biodisponibilité : Des études montrent que les solutions à base d’huile ne peuvent augmenter la biodisponibilité que d’environ 14 % par rapport aux formulations sans lipides ;
• Absorption incohérente : Les formulations d’huile sont très sensibles aux variations des conditions gastro-intestinales et de l’apport alimentaire, ce qui entraîne des profils d’absorption imprévisibles ;
• Problèmes de stabilité : L’exposition à des conditions environnementales défavorables peut entraîner une dégradation du CBD dans les solutions huileuses, compromettant à la fois l’efficacité et la durée de conservation.

En revanche, l’approche CBD-PLC surmonte ces limitations en fournissant une formulation robuste, reproductible et stable qui améliore à la fois la solubilité et la perméabilité.

Implications cliniques et commerciales

L’utilisation de la complexation des phospholipides pour optimiser l’administration de CBD n’est pas seulement une avancée scientifique, mais également une opportunité commerciale prometteuse. Le marché mondial du CBD devrait connaître une croissance significative, avec une croissance annuelle de plus de 43 %, et devrait passer de 7,59 milliards de dollars en 2023 à environ 202,45 milliards de dollars en 2032. Cette expansion rapide met en évidence le besoin urgent de formulations de CBD plus efficaces et plus fiables.

En augmentant considérablement la biodisponibilité orale du CBD, les formulations à base de PLC ont le potentiel de réduire les besoins de dosage et de fournir des résultats thérapeutiques plus cohérents. Ces données ont de vastes implications pour le traitement d’un certain nombre de maladies, notamment l’épilepsie, la sclérose en plaques, les maladies neurodégénératives et l’inflammation. De plus, une meilleure stabilité du médicament et une administration plus précise peuvent contribuer à réduire les effets secondaires, faisant du CBD une option plus attrayante pour les patients et les prestataires de soins de santé.

Perspectives d'avenir et axes de recherche

Bien que les avantages de la complexation des phospholipides pour améliorer l’administration de CBD soient évidents, il est impératif de poursuivre les études pour mieux comprendre son potentiel clinique. Les études ultérieures devraient se concentrer sur :

• Efficacité in vivo : Des essais cliniques sont nécessaires pour confirmer que la biodisponibilité améliorée observée in vitro se traduit par de meilleurs résultats thérapeutiques chez les patients ;
• Optimisation de la dose : Déterminer le schéma posologique optimal pour le CBD-PLC sera crucial pour maximiser l’efficacité et minimiser les effets secondaires potentiels ;
• Perceptions mécanistes : Des recherches plus approfondies sur les interactions moléculaires entre le CBD et différents types de phospholipides pourraient aider à affiner le processus de formulation et à identifier des avantages supplémentaires ;
• Évolutivité et rentabilité : Alors que le marché du CBD continue de se développer, il sera essentiel de garantir que les formulations à base de PLC puissent être produites à grande échelle et à un coût compétitif pour leur succès commercial.

Conclusions

La complexation des phospholipides représente une avancée significative dans la formulation des produits oraux à base de CBD. En optimisant la solubilité dans l’eau, en augmentant la perméabilité gastro-intestinale et en assurant la stabilité à long terme, le CBD-PLC répond aux principaux défis qui ont limité l’application clinique du CBD. Cette approche innovante est non seulement prometteuse pour augmenter les résultats thérapeutiques, mais également pour stimuler la prochaine vague de croissance sur le marché mondial du CBD.

Alors que la recherche continue d’affiner cette technologie, la complexation des phospholipides pourrait devenir la méthode standard pour l’administration orale de CBD, offrant aux patients un moyen plus efficace, fiable et sûr d’accéder aux avantages thérapeutiques de ce composé polyvalent.

En fin de compte, la mise en œuvre réussie du CBD-PLC pourrait transformer le paysage des thérapies à base de cannabinoïdes, établissant de nouvelles références pour l’administration de médicaments à l’ère de la nanotechnologie avancée à base de lipides.

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João Xabregas

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Avec une formation professionnelle en dessin technique CAO (2D et 3D), João Xabregas est un activiste et défenseur de toutes les utilisations et applications du cannabis. Il a découvert et est entré dans le monde du cannabis dans sa jeunesse, où il a développé un intérêt particulier pour la culture de la plante, ce qui l'a conduit dans un voyage d'auto-apprentissage à travers le monde du cannabis qui se poursuit encore aujourd'hui. Ses aventures liées à la culture du cannabis ont commencé avec le même objectif que beaucoup d'autres : pouvoir garantir la qualité et éliminer tout risque possible pour sa santé de ce qu'il consommait, ainsi qu'éviter tout type de dépendance au marché illicite. Cependant, il a rapidement commencé à voir le monde du cannabis et tout ce qui s’y rapporte avec une perspective très différente. Embrassez l'énorme passion qu'il a pour la plante la plus persécutée au monde et sur laquelle il est toujours prêt à écrire et à avoir une bonne conversation.

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