Nouveaux polyesters à base d'acides biliaires pour des applications biomédicales : synthèse par polymérisation enzymatique

 

Julian X.X. Zhu

Université de Montréal

 

Domaine : matériaux

Programme projet de recherche en équipe

Concours 2011-2012

De bonnes compatibilités et acceptabilité biologiques sont indispensables pour des polymères destinés à un usage biomédical. Ces propriétés peuvent être obtenues grâce à l'incorporation de composés naturels, tels que les acides biliaires, dans des biomatériaux polymères. Les acides biliaires sont des composés amphiphiles naturels, synthétisés dans les corps, agissant comme émulsifiants pour aider à la digestion des gras ingérés. Ils constituent des composés de choix pour la préparation de ces biomatériaux, potentiellement utiles comme hydrogels, résines dentaires ou pour l'administration de médicament et l'ingénierie tissulaire. Des polyesters peuvent être synthétisés en introduisant des acides biliaires dans la chaîne principale, produisant des matériaux élastomères, biodégradables et à mémoire de forme.

Jusqu'à présent, ces polyesters sont préparés par polymérisation à ouverture de cycle, à l'aide de catalyseurs de Grubbs. L'objectif de l'étude proposée est de développer une nouvelle voie de synthèse de ces polyesters en utilisant des enzymes (par exemple les lipases) pour l'étape de polymérisation. L'utilisation d'enzymes comme catalyseur devrait permettre de diminuer voire d'éliminer tout effet indésirable lié à la présence résiduelle dans les polymères de catalyseur à base de métaux de transition.

Notre but est d'optimiser les propriétés thermiques et mécaniques pour d'éventuelles applications biomédicales. La biodégradation et la biocompatibilité de ces nouveaux matériaux sera étudiée en comparaison avec d'autres polyesters, notamment ceux obtenus par catalyse conventionnelle.