Le sulfate de dextrane est un dérivé polyanionique chimiquement modifié du dextrane, un polysaccharide bactérien ramifié, largement utilisé pour ses interactions électrostatiques dans des applications biomédicales et de recherche.
Structure moléculaire
Le sulfate de dextrane est dérivé du dextrane, un polymère de D-glucose composé d’environ 95 % de liaisons linéaires α-(1→6) et de 5 % de points de branchement α-(1→3). La sulfatation chimique est réalisée par estérification à l’aide d’acide chlorosulfonique, introduisant en moyenne environ 2,3 groupements sulfate par résidu glucosylé, ce qui correspond à une teneur en soufre d’environ 16–20 %. Le polymère conserve l’architecture ramifiée native du dextrane, avec des masses moléculaires typiquement comprises entre 5 et 500 kDa selon la fraction étudiée, et présente une polydispersité modérée (Mw/Mn ≃ 1,5–2,0). L’introduction des esters sulfates confère une forte densité de charges négatives uniformément réparties le long des chaînes polymériques.
Synthèse et propriétés physicochimiques
Le sulfate de dextrane est obtenu par hydrolyse partielle du dextrane produit par Leuconostoc mesenteroides, suivie d’une sulfatation contrôlée dans des conditions réactionnelles modérées, puis d’une purification par précipitation à l’éthanol et fractionnement par exclusion de taille. Le polymère résultant forme des solutions aqueuses claires et stables dans une plage de pH approximative de 5 à 7,5. Son caractère fortement polyelectrolytique entraîne une extension complète des chaînes en milieu de faible force ionique, en raison des répulsions électrostatiques entre groupements sulfate, ce qui se traduit par un volume hydrodynamique supérieur à celui du dextrane natif, tandis que des concentrations élevées en sels induisent une contraction des chaînes. Le polymère présente un comportement de gonflement dépendant du pH lié aux groupements sulfate ionisables, une solubilité limitée en présence de cations divalents tels que le calcium, ainsi qu’une sensibilité à l’hydrolyse catalysée par les acides. Le sulfate de dextrane se caractérise par une viscosité élevée en solution, des interactions fortement dépendantes de la charge et, de manière générale, une bonne biocompatibilité associée à une faible toxicité intrinsèque.
