Matériaux dendritiques pour la délivrance de principes actifs
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Abstract EN:
This work deals with dendritic prodrugs synthesis and characterization for drug delivery towards biomedical therapeutics and ophthalmologic applications. Dendrimers are well-defined, discrete macromolecules with a high degree of molecular uniformity and monodispersity, which possess cavities and a strictly controlled number of functional groups on their periphery. Those features, combined with polymers advantages, multivalency, adhesive or molecular recognition effects make them attractive for the development of dendritic drug delivery systems. The first part of this work focussed on the selection and the optimization of specific structural elements in order to offer satisfactory compromise between structure-properties relationships (water solubility, biocompatibility and reduced toxicity, enzymatic degradability) and to synthesize new symmetric dendritic architectures bearing drugs in a covalent way for ophthalmology applications. The synthesis of non-symmetric structures was elaborated in a second part. Introduction of additional structural variables contributed to the molecular complexity enhancement in order to modulate in a more efficient way drug delivery processes and to their possible use in polytherapy. Preliminary studies concerning enzymatic degradation of our dendritic prodrugs are described in the last part of this work. In vitro studies highlighted “multiplicity effect” and the influence of several structural parameters modulating drug delivery processes.
Abstract FR:
Ce travail porte sur la synthèse et la caractérisation de prodrogues dendritiques pour le relâchement de principes actifs destinés à des fins thérapeutiques dans le domaine biomédical et ophtalmologique. Les dendrimères se définissent comme une classe de macromolécules polyfonctionnelles monodisperses, monomoléculaires et hautement branchées, formées de cavités et d’unités répétitives. Présentant souvent des caractéristiques spécifiques aux polymères, ces structures y associent des propriétés de multivalence, d’adhésivité et de reconnaissance moléculaire, favorables à leur utilisation dans le domaine du traitement thérapeutique. La première partie de ce travail a concerné l’optimisation et la sélection des différents éléments structuraux, assurant un bon compromis entre les relations structure/propriétés (hydrosolubilité, faible toxicité, biocompatibilité, dégradabilité), ainsi que la synthèse de macromolécules dendritiques symétriques fonctionnalisées par des principes actifs de façon covalente. Au cours d’une seconde partie, des architectures dissymétriques ont été élaborées. L’introduction de variables structurales supplémentaires contribue à augmenter la complexité moléculaire dont l’intérêt est de pouvoir moduler davantage les processus de relâchement des principes actifs et d’envisager leur possible utilisation en polythérapie. Enfin, la dernière partie de ce travail décrit les études préliminaires de clivage des principes actifs par voie enzymatique à partir des prodrogues synthétisées. Les études menées in vitro montrent un effet de multiplicité, associé à des paramètres structuraux importants qui modulent et contrôlent le processus de relâchement.