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Etude des interactions de mélanges (polymères biodégradables/principe actif) obtenus par différentes méthodes de préparations


par L'hachemi AZOUZ
Université A/Mira-Bejaia - Magister 2010
  

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A-I.5.3. Biodégradation de poly(acide lactique)

La biodégradation peut être définie, par convention, comme « un changement chimique dans le polymère favorisé par des organismes vivants (souvent des micro-organismes) ». En général, la biodégradation des polymères se traduit comme un processus extracellulaire (la membrane cellulaire est imperméable aux macromolécules) catalysé par des enzymes. Comme la plupart des polymères facilement biodégradables sont insolubles dans l'eau, la réaction de dégradation doit être hétérogène et est initialement localisée sur la surface de polymère. Le processus de biodégradation peut être schématisé comme suit (schéma 1) (A. L.

Andrady, 2007).

Polymères à haut poids moléculaire

 

Polymères à faible poids moléculaire

 

Intermédiares organiques

 
 
 
 

O2

 
 
 
 
 

CO2 + H2O + Energie Respiration de la biomasse Schéma 1. Processus de biodégradation de polymères biodégradables.

A-I.5.4. Facteurs influençant la biodégradation de poly(acide lactique)

En général, la dégradation d'un polymère s'effectue au niveau de sa chaîne principale ou ses chaînes secondaires. La dégradation des polyesters biodégradables s'effectue soit par voie chimique ou biologique et dans certaines étapes de ce processus, les deux voies peuvent être apparaître au même temps.

Plusieurs facteurs peuvent affecter la biodégradation des polymères, à savoir :

- Facteurs associés avec la structure de 1er ordre (structure chimique, masse moléculaire et distribution de la masse moléculaire) ;

- Facteurs associés avec la structure d'ordre supérieur (température de transition vitreuse (Tg), température de fusion (Tf), cristallinité, structure cristalline et module d'élasticité) ;

- Facteurs reliés aux conditions superficiels (propriétés hydrophobes et hydrophiles, surface).

En effet, plusieurs études ont montrée que la partie cristalline de PLA est beaucoup plus résistante à la biodégradation que la partie amorphe, et que la vitesse de dégradation diminue avec l'augmentation de la cristallinité. La masse moléculaire influe sur le processus de dégradation des polymères. Dans le cas des polyesters, les polymères de masse moléculaire élevée se dégradent lentement comparés à ceux de faible masse moléculaire. La température de fusion des polyesters affecte considérablement leur dégradation enzymatique. La biodégradation est inversement proportionnelle à l'augmentation de la température de fusion

(Y. Tokiwa, 2006).

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