Les polymères du méthylidène malonate 2.1.2 sont potentiellement intéressants dans la vectorisation et/ou l'administration modulée de principes actifs. Ceux-ci ont la propriété de s'assembler en nanoparticules [1] piégeant dans leur structure la molécule active. Ces structures polymériques colloïdales se dégradent ensuite lentement dans l'organisme, libérant ainsi le médicament. La réalisation d’un assemblage optimal entre le principe actif et le polymère passe par la compréhension du mécanisme d’association entre les deux types de partenaires mais également entre les molécules de polymères elles-mêmes. Un travail de modélisation moléculaire a été entrepris dans le but d'analyser ce mécanisme.

Nous avons étudié l'influence de différents solvants (eau, chloroforme, méthanol et tétrahydrofurane) sur des associations de deux oligomères de 5 unités.

Cette étude conformationnelle a été réalisée en dynamique moléculaire à l'aide du logiciel Sybyl (V 6.6 ) et du champ de forces Tripos en solvatation explicite et en utilisant les conditions périodiques aux frontières.

Afin de réaliser un échantillonnage des conformations de départ possibles, un protocole a été mis en place pour générer les associations : les deux oligomères sont positionnés l’un à côté de l’autre, les deux chaînes carbonées centrales étant parallèles, l’un des deux oligomères est ensuite tourné par pas de 30°, de 0 à 330° selon un axe passant par la chaîne carbonée de cet oligomère générant ainsi 12 conformations différentes. Les oligomères dans les 12 conformations sont ensuite rapprochés avec la fonction docking de Sybyl. Ces 12 conformations sont solvatées par la méthode " precomputed box " avec l’eau, le chloroforme, le méthanol et par la méthode Silverware avec le tétrahydrofurane. Le protocole de dynamique moléculaire retenu pour ce travail consiste en une montée rapide en température suivie d'une phase de production de 300 picosecondes minimum à la température de 310°K. L'étude de l'évolution structurale des oligomères pendant cette phase de production est réalisée par des calculs de descripteurs : distance entre les pentamères, énergie d’interaction, rmsd et rayon de gyration.

1. Lescure, F., Seguin, C., Breton, P., Bourrinet, P., Roy, D., Couvreur, P., Preparation and characterization of novel poly(methylidene malonate 2.1.2.)-made nanoparticles. Pharm. Res, 11 (1994) 1270-1277.