Module de travail 3 : Préparation et caractérisation de cargos verts

Le projet InTiCosm a pour objectifs le développement transfrontalier de cargos biosourcés et leur utilisation dans le domaine de la formulation de cosmétiques. Ces cargos biosourcés seront soit des dendrimères, soit des polymères. En ce qui concerne les dendrimères, ce sont des objets de synthèse de la chimie macromoléculaire qui offrent un éventail d'applications aussi bien dans le domaine médical (vectorisation de principes actifs, thérapie, imagerie médicale) que dans le domaine de la catalyse en complexant ou stabilisant des complexes organiques, et organométalliques, des nanoparticules ou des enzymes. Leur taille est généralement comprise entre 1 et 100 nm. Ces molécules possèdent, de plus, une structure contrôlée atome par atome.

Sur le plan environnemental, les dendrimères constituent de véritables pièges à métaux ou molécules organiques, et jouent aussi un rôle déterminant dans les processus classiques de catalyse. Étant donné ce panel d'applications, c'est donc une véritable légochimie (Expression inventée par Pierre-Gilles de Gennes) qui se place au carrefour des sciences exactes telles que la chimie, bien sûr, mais aussi les matériaux, les médicaments, les nanosciences en général, la biologie et la médecine.

L'émergence actuelle de composés bio- (ou agro-) sourcés découle de l'épuisement des ressources pétrolières, la lutte contre le dérèglement climatique et la préservation de l'environnement qui incitent à la recherche d'alternatives aux produits de la pétrochimie. Ainsi, l'obtention de dendrimères « verts » à partir de bioressources dont la valorisation non alimentaire est visée (sucres, glycérol) représente un challenge intégrant le domaine de la chimie verte et il convient de penser que ces nouveaux dendrimères pourront être plus bio-ou écocompatibles.

Les polymères biosourcés seront constitués de poly(oxazoline), une classe de composés bien définie et très biocompatible. La plateforme synthétique pour ces composés offre une haute flexibilité pour contrôler les propriétés physicochimiques, permettant ainsi un ajustement des propriétés pour l'encapsulation prévue et le comportement de relargage. Les bioressources qui seront employées pour la synthèse de monomères incluent l'aminoéthanol issu de la glycérine avec divers acides (acide acétique, propionique et undécènoïque).