Nanoparticules polymères thermosensibles biodégradables pour l'encapsulation de substances actives

par Justine Jakpou

Projet de thèse en Pharmacotechnie et biopharmacie

Sous la direction de Nicolas Tsapis et de Julien Nicolas.

Thèses en préparation à Paris Saclay , dans le cadre de École doctorale Innovation thérapeutique : du fondamental à l'appliqué (Châtenay-Malabry, Hauts-de-Seine ; 2015-....) , en partenariat avec Institut Galien Paris-Sud (laboratoire) et de Université Paris-Sud (1970-2019) (établissement de préparation de la thèse) depuis le 01-01-2019 .


  • Résumé

    Bien que les polymères à température critique supérieure de solubilité (UCST) présentent un potentiel intéressant pour des applications de vectorisation de médicaments, leur utilisation a été freinée jusqu'à présent par leur manque de dégradabilité. Le but de notre projet est de synthétiser des copolymères diblocs biodégradables avec un comportement UCST à base de poly (acides aminés) PEGylés portant différents groupes pendants pour encapsuler des médicaments et de les libérer localement par hyperthermie modérée (40-43 ° C). Le comportement UCST sera étudié en fonction de la masse molaire et de la concentration du polymère, de la nature / du rapport entre les groupes pendants, du pH et de la force ionique, expérimentalement ainsi par modélisation moléculaire gros grains. Les polymères optimaux seront formulés en nanoparticules et leur capacité à encapsuler des corticostéroïdes et à les libérer sous l'effet d'une hyperthermie sera évaluée. La toxicité/dégradabilité des nanoparticles sera testée sur culture cellulaires et microsomes de rats. Au-delà de la vectorisation de médicaments, ces nouveaux polymères biodégradables UCST pourraient trouver des applications dans d'autres domaines tels que les cosmétiques, la bioséparation ou l'ingénierie tissulaire.

  • Titre traduit

    Thermosensitive and biodegradable polymer nanoparticles for drug encapsulation


  • Résumé

    Although upper critical solution temperature (UCST) polymers have an interesting potential for drug delivery applications, their use has been hampered so far by their lack of degradability. The goal of our project is to synthesize biodegradable diblock copolymers with UCST behavior based on PEGylated synthetic poly(amino acid)s bearing different pendant groups to encapsulate molecules of interest and to release them locally upon the application of mild hyperthermia (40-43°C). The UCST behavior will be studied as a function of polymer molar mass and concentration, pendant group nature/ratio, pH and ionic strength, experimentally as well as by coarse-grained molecular modelling. The optimal polymers will be formulated into nanoparticles and their ability to encapsulate corticosteroids and release them upon application of hyperthermia will be assessed. Nanoparticle toxicity/degradability will be evaluated on cell cultures and rat microsomes. Beyond the field of drug delivery nanomedicine, these novel biodegradable UCST polymers could find applications in other research fields such as cosmetics, bioseparation, or tissue engineering.