Structure et mécanisme d'élaboration de biomatériaux par complexation contrôlée de polysaccharides / Marie Costalat ; sous la direction de Thierry Delair et de Laurent David

Date :

Type : Livre / Book

Type : Thèse / Thesis

Langue / Language : français / French

Catalogue Worldcat

Chitosane

Colloïdes

Polyélectrolytes

Anticorps

Classification Dewey : 620.11

Delair, Thierry (1958-....) (Directeur de thèse / thesis advisor)

David, Laurent (1966-....) (Directeur de thèse / thesis advisor)

Cassagnau, Philippe (1961-....) (Président du jury de soutenance / praeses)

Berret, Jean-François (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Le Cerf, Didier (Rapporteur de la thèse / thesis reporter)

Schatz, Christophe (1973-....) (Membre du jury / opponent)

Université Claude Bernard (Lyon) (Organisme de soutenance / degree-grantor)

Ecole Doctorale Matériaux de Lyon (Villeurbanne) (Ecole doctorale associée à la thèse / doctoral school)

IMP - Ingénierie des Matériaux Polymères UMR 5223 (Rhône-Alpes) (Laboratoire associé à la thèse / thesis associated laboratory)

Résumé / Abstract : Nos travaux ont porté sur le développement d'une méthode contrôlée de complexation de polyélectrolytes. La complexation est un processus spontané, sous contrôle cinétique et irréversible dans le cas de polysaccharides tels que le chitosane et les polysulfates, essentiellement le sulfate de dextrane ou l'héparine. Une conséquence de ce contrôle cinétique est que l'obtention d'objets de taille colloïdale requiert de travailler à fortes dilutions. De plus, les nanovecteurs obtenus ne sont pas toujours compatibles avec des conditions d'utilisation dans des milieux physiologiques. Le contrôle de l'association de polysaccharides se fait par écrantage des interactions électrostatiques attractives en présence de chlorure de sodium à la concentration au moins égale à 2 mol.L-1. L'élimination du sel par dialyse induit la formation d'hydrogels dont les caractéristiques et les propriétés dépendent principalement du rapport de charges n+/n- et de la cinétique d'élimination du sel. Ainsi, l'on peut former des hydrogels massifs ou des systèmes dispersés à des concentrations en polymères jusqu'à 30 fois plus élevées que par les méthodes sous contrôle cinétique. De plus, cette technologie permet l'encapsulation des principes actifs dans les particules qui peuvent aussi être fonctionnalisées par des biomolécules d'adressage. Le résultat majeur de ce travail réside en la maîtrise des associations entre polysaccharides de charges opposées, permettant d'obtenir des systèmes colloïdaux et massifs à fort potentiels d'applications biomédicales

Résumé / Abstract : Our work dealt with the development of a controlled method of polyelectrolyte complexation. The complexation is a spontaneous process, under kinetic control and irreversible in the case of polysaccharides such as the chitosan and polysulfates, essentially dextran sulfate or heparin. A consequence of this kinetic control is the requirement to work at high dilution to obtain objects of colloidal size. Moreover, the obtained nanovectors were not always adapted for use in physiological media. The control of the association of polysaccharides was achieved by screening the attractive electrostatic interactions in the presence of sodium chloride at concentration at least equal to 2 mol. L-1. Removal of salt by dialysis resulted in the formation of hydrogels, whose characteristics and properties depended mainly on the charge ratio n +/ n- and the kinetics of the salt elimination. Thus, massive or dispersed hydrogels were formed at polymer concentrations up to 30 times higher than by the methods under kinetic control. Furthermore, this technology allowed the encapsulation of active ingredients in the particles that could also be functionalized with biomolecules for targeting. The major result of this work was the control over the associations between oppositely charged polysaccharides which provided colloidal and massive systems of high potentialities in biomedical applications