Conception d’hydrogels hybrides pour la préparation de géloses synthétiques

Des hydrogels hybrides ont été développés comme alternative aux hydrogels d’agar utilisés en microbiologie. Notre stratégie repose sur la fonctionnalisation de polymères avec des groupements triéthoxysilanes, puis leurs mises en jeu dans le procédé sol-gel afin de fabriquer un hydrogel hybride organique-inorganique. Ce procédé est bio-orthogonal et biocompatible. Il se déroule en milieu aqueux, à pH physiologique et température ambiante. Dans une première partie, nous avons développé des hydrogels à base de PEG bisilylé. Nous avons montré que l’incorporation de PEG monosilylé permettait un relâchement du réseau de l’hydrogel. Dans une seconde partie, nous avons développé des hydrogels à base d’hydroxypropyl méthyl cellulose (HPMC). L’optimisation de la silylation de ce composé a été réalisée. L’étude de la composition de l’hydrogel (masse molaire de l’HPMC, concentration, taux de silylation) a été étudiée et a permis la préparation d’hydrogels aux propriétés similaires aux références commerciales d’agar. Nous avons ensuite étendu notre étude aux hydrogels hybrides à base d’autres polysaccharides. Le chitosan, la dextrine, la pectine et l’acide hyaluronique ont ainsi été silylés et des hydrogels hybrides ont été préparés à partir de ces précurseurs. Les hydrogels de dextrine silylée se sont révélés les plus prometteurs pour une application à la microbiologie. La composition a été optimisée et les tests microbiologiques ont validé ce composé comme une alternative à l’agar.Nous avons montré que les hydrogels synthétiques obtenus par le procédé sol-gel constituaient une alternative solide aux hydrogels d’agar. La maitrise des différents paramètres (ex : silylation, mise en forme, composition) permet d’adapter leurs propriétés.