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La gomme gellane est un polysaccharide produit par Sphingomonas elodea. Elle est de plus en plus étudiée pour ses propriétés uniques et ses applications variées. Cet article explore en détail l'origine, la structure chimique et les diverses utilisations de la gomme gellane, notamment dans les domaines médical et cosmétique.
Structure chimique de la gomme gellane
La gomme gellane est un exopolysaccharide anionique linéaire de haut poids moléculaire, obtenu par fermentation microbienne aérobie. La bactérie responsable de cette production est Sphingomonas paucimobilis. Les rendements de production varient en fonction des conditions de culture, comme la teneur en saccharose et la température. Il est intéressant de noter que cette bactérie semble particulièrement apprécier le marc de raisin.
D'un point de vue chimique, la gomme gellane est constituée de la répétition de tétrasaccharides (1,3-β-D-glucose (Glc), 1,4-β unités répétitives d’acide -D-glucuronique (GlcA), 1,4-β-D-glucose (Glc) et 1,4-α-L-rhamnose (Rha)), comportant un groupement latéral carboxyle. Plus simplement, il s'agit d'un polymère composé de tétramères de L-rhamnose, d'acide D-glucuronique et de deux sous-unités de D-glucose. Le poids moléculaire moyen de cette molécule est d’environ 500 kDa.
La molécule de gellane naturelle contient de nombreux substituants acyle, ce qui lui permet de former des gels souples et élastiques en présence de cations mono- et divalents. La teneur totale en substituants acyle est d’environ 14,7 % en poids, dont 2,9 % de groupements acétate et 11,8 % de glycérate. On trouve des gommes « à forte teneur en acyle » et d’autres « faiblement acylées », les groupements acyles ayant été éliminés par traitement alcalin.
La gomme gellane présente un intérêt notable dans le domaine médical, principalement en tant que gélifiant pour la mise au point de formes topiques à actions diverses. Des études ont démontré son potentiel dans la cicatrisation et la vectorisation de principes actifs.
Une publication de 2018 propose l’utilisation de nanogels à base de gomme gellane modifiée pour améliorer la pénétration cutanée de la baicaline, avec un effet cicatrisant prouvé sur des modèles animaux. De plus, la gomme gellane, associée au chitosan et à l’apigénine, peut former un hydrogel cicatrisant adapté aux diabétiques. Un pansement à base de cellulose, de gellane, de xyloglucane de tamarin et de lysozyme s'est également révélé efficace dans le traitement des brûlures profondes du deuxième degré.
Ses propriétés gélifiantes sont également exploitées pour la reconstruction des tissus mous et la création de modèles de peau reconstruite avec adipocytes, imitant ainsi la matrice extra-cellulaire. De plus, elle est étudiée pour sa capacité à lier les poudres nécessaires à la réalisation de granulés destinés aux formes orales.
Bien que moins étudiée que dans le domaine médical, la gomme gellane offre des perspectives intéressantes pour l’industrie cosmétique. Une publication de 2017 met en avant son utilisation (à 2 %) comme gélifiant pour des préparations semi-solides à base de coenzyme Q10 et d’acétate de vitamine E, ciblant ainsi la lutte anti-âge.La gomme gellane semble un excellent candidat pour la mise au point d’une crème pour peau malmenée (on pense en particulier à tous ces produits utilisant le suffixe CICA - cicatrisant pardi - dans le but de s’adresser clairement aux peaux abimées) ou après-solaire.
| Domaine | Utilisation | Propriétés |
|---|---|---|
| Médical | Gélifiant pour formes topiques, cicatrisation, vectorisation de principes actifs | Gélification, cicatrisation, biocompatibilité |
| Cosmétique | Gélifiant pour préparations anti-âge, crèmes pour peaux malmenées | Gélification, stabilité, amélioration de la texture |
| Alimentaire | Création de gels fermes, aspics, inserts, gelées | Gélification, résistance à la cuisson, tranchabilité |
Préparation gélifiée avec de la gomme gellane
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