L’équipe Chimie Verte et Technologies Innovantes fait partie du Département des Acides aminés, Peptides et Protéines (DAPP) de l’Institut des Biomolécules Max Mousseron (IBMM), dirigés par le Prof. Pascal Dumy.
Localisée sur le campus CNRS de Montpellier, dans le bâtiment Balard, l’équipe Chimie Verte et Technologies Innovantes voue son temps à la réalisation et au développement d’une chimie plus respectueuse de l’environnement en faisant appel à des technologies de synthèse modernes telles que la mécanochimie, le flux continu et les micro-ondes. Ces approches nous permettent la préparation efficace et éco-responsable de molécules organiques, de complexes organométalliques et de matériaux, en utilisant des approches sans solvant, des solvants alternatifs et la catalyse. Ces molécules, synthétisées de manière innovante, trouvent des applications en chimie médicinale, en catalyse et en dépollution.
Nos Thématiques
Mécanochimie pour la synthèse sans solvant de molécules d’intérêt
La mécanochimie fait appel à des forces mécaniques pour synthétiser des molécules en l’absence de solvants. Cette thématique consiste à développer des méthodes et des équipements pour mettre en œuvre des mécanosynthèses éco-compatibles de molécules d’intérêt de structure très variées : peptides, nucléosides, hétérocycles, complexes de coordination, polymères etc… Cela comprend une étude du déroulé des réactions, de leur efficacité et de leur impact environnemental. Grâce à l’utilisation de broyeurs à billes, vibrant ou planétaire, et à l’optimisation des conditions réactionnelles dans une optique de chimie verte, les composés d’intérêt peuvent être obtenus de manière rapide et efficace, en limitant l’utilisation de réactifs et solvants toxiques ainsi que les étapes de purification. De manière intéressante, cette nouvelle méthode d’activation permet dans certains cas d’obtenir des composés difficiles voire impossibles à synthétiser en solution.
Mécanochimie en flux par extrusion réactive
De plus en plus, les procédés de synthèse chimique y compris en chimie fine font appel à la chimie en flux continu. Toutefois, cette approche est compliquée voire impossible dans le cas de composés solides ou de mélanges très concentrés et nécessite généralement une grande quantité de solvants. Pour pallier ce problème, nous développons l’utilisation d’une extrudeuse comme réacteur chimique capable de gérer en continu des mélanges réactionnels concentrés. Cette approche est appliquée à la synthèse de molécules organiques d’intérêt. Travailler en flux permet notamment d’obtenir les composés d’intérêt désirés, tels que des peptides ou principes actifs de composés pharmaceutiques, dans des temps extrêmement courts, avec d’excellents rendements et dans des conditions facilement transposables à plus grande échelle.
Chimie médicinale des récepteurs sérotoninergiques
Cette thématique consiste à adapter des outils innovants et éco-compatibles en chimie de synthèse (micro-ondes, flux continue, mécanochimie) pour une application en chimie médicinale. La cible thérapeutique visée est le récepteur 5-HT6, impliqué dans processus biologiques liés à la maladie d’Alzheimer, la dépression l’addiction et les troubles du spectre autistique. Cette thématique est réalisée en collaboration avec le Jagellonian University Medical College (Cracovie, Pologne) et l’Institut de Génomique Fonctionnelle (IGF) de Montpellier. Dans cette thématique, la mise à profit de technologies innovantes permet de développer de nouveaux outils de synthèse éco-responsables et extrêmement efficaces, amenant la chimie médicinale dans une nouvelle dimension. Les composés d’intérêt, hétérocycles azotés comme par exemple des pyrroloquinoléines ou arylpyrroles, sont non seulement obtenus de façon plus rapide et efficace qu’en chimie en solution classique, mais aussi synthétisés en respectant au mieux les principes de la chimie verte.