Laboratoire des Interactions Moléculaires et Réactivité Chimique et Photochimique
UMR 5623


Projets de recherche / ANR

 

Plusieurs projets de recherche au sein du laboratoire sont financés par l'ANR :

EcoDIS   /   2021-2025

Ecologie de la santé dans un monde changeant : comprendre la circulation des agents infectieux en reliant les facteurs de stress environnementaux, les dynamiques des populations et l’écologie du mouvement

Les polluants environnementaux et les agents pathogènes peuvent affecter la santé de la faune sauvage et la dynamique de leurs populations. Si leurs effets individuels sont souvent faibles, l’effet de leur cumul et de leurs interactions restent méconnus. Ce projet, via une approche interdisciplinaire (i.e. suivi démographique, écotoxicologie, génétique des populations, épidémiologie et écologie du mouvement) étudiera l’effet couplé des polluants (éléments traces et plastiques) et des parasites sur :
> le succès reproducteur, la dynamique des populations et les déplacements des goélands leucophées (Larus michahellis)
> et, par conséquent, la circulation de leurs pathogènes à différentes échelles spatiales.
Cette espèce de goéland étant fréquente en milieu urbain, les résultats présenteront un intérêt fondamental (i.e. effets des facteurs de stress sur la dynamique des populations de la faune sauvage) et finalisé (i.e. circulation des agents pathogènes et risque d'exposition humaine).

à gauche : Different facteurs de stress environnementaux peuvent affecter la santé des individus, leur reproduction ou leurs interactions ; ces effets peuvent affecter la démographie des populations.

à droite : Une colonnie de Carteau près d'un site industriel à Marseille-Fos ©K.D. McCoy

Contact : Alexandra Ter Halle

 

NOBacLight   /   2021-2025

Conception de complexes de ruthénium à ligand nitrosyle pour la photolibération contrôlée de NO: Agents antibactériens et cicatrisants

En raison de l'émergence d'infections résistantes aux antibactériens, il est nécessaire de développer de nouvelles solutions alternatives ciblées (locales et rapidement efficaces), notamment dans le domaine des infections cutanées et du contrôle de la cicatrisation des plaies, sans utiliser d'antibiotiques.
Ces dernières années, les études utilisant l'oxyde d'azote (NO) pour lutter contre les bactéries multirésistantes aux antibiotiques ont suscité beaucoup d'attention, d'autant plus qu'il peut avoir un effet bénéfique sur la cicatrisation. Récemment, nous avons montré que les complexes de ruthénium à ligand nitrosyle (Ru-NO) sont des photodonneurs de NO efficaces et que la libération contrôlée de NO est responsable de leur activité antibactérienne.
Dans ce contexte, le projet vise à développer des complexes Ru-NO capables de libérer NO par la lumière en tant qu'agents antimicrobiens "non traditionnels" et cicatrisants. À cette fin, nous synthétiserons différents complexes Ru-NO photo-activables et nous criblerons leurs activités bactéricides contre les micro-organismes Gram-négatifs et Gram-positifs. Nous émettons l'hypothèse que les complexes Ru-NO pourraient également présenter une activité intéressante en tant qu'agents de cicatrisation. Nous testerons la capacité des complexes Ru-NO sélectionnés à induire une cicatrisation après une blessure. En outre, nous avons l'ambition de développer des formulations appropriées pour les meilleurs candidats Ru-NO en vue de futures applications thérapeutiques.

Contact : Patricia Vicendo

 

Hybrid-MRI   /   2020-2023

Complexes hybrides polyioniques pour l’imagerie médicale

Ce projet vise à développer de nouvelles familles d’agents de contraste, obtenues par une voie de synthèse/formulation simple et reproductible à une échelle industrielle, utilisables en imagerie médicale (IRM, PET…). Ces agents sont obtenus par complexation d’ions utiles en imagerie médicale (par ex. des ions Gd, Ga…), avec des polymères blocs comprenant une première partie hydrophile et une seconde partie ionisée (ou ionisable et qui sera ionisée durant le procédé de préparation). La première partie du polymère permet de stabiliser le complexe en solution afin d’obtenir des solutions colloïdales stables de ces complexes tout en améliorant la furtivité du système. Elle permet également de diminuer considérablement la toxicité des systèmes. La seconde partie du polymère génère des interactions non-spécifiques avec les ions, ceux-ci jouant le rôle de ponts structuraux entre copolymères. Ainsi, les ions, en plus de leur rôle d’agent de contraste, sont acteurs de leur propre formulation par complexation avec les polymères blocs. L’approche utilisée évite ainsi désormais le développement de ligands spécifiques des ions en question. L’objectif principal du projet est donc de démontrer la versatilité de l’approche proposée qui permet d’avoir accès, par un choix judicieux des composants de la formulation (polymères ou ions), à des agents de contraste possédant des fonctionnalités variées, permettant par exemple des propriétés de reconnaissance et utilisables dans différentes techniques d’imagerie.

Pour en savoir plus
Contact : Jean-Daniel Marty
 

MicroVISCOTOR   /   2019-2023

Mesure in situ des micro viscosités dans des systèmes complexes en utilisant des rotors moléculaires

La micro rhéologie étudie la viscoélasticité des matériaux en considérant les changements de leur comportement dynamique avec les changements d’échelle. Ce projet propose une stratégie innovante pour développer un capteur micro fluidique capable de mesurer et cartographier en ligne et en temps réel la micro viscosité des liquides complexes, de façon résolue dans le temps et dans l’espace, lors de leur écoulement dans des micro canaux en utilisant des rotors moléculaires.

 

 

 

 

 

Pour en savoir plus
Contact : Simon Harrisson
 

GELLIGHT   /   2018-2022

Hydrogel photocontrôlable pour la microscopie photonique

La réponse de tissus biologiques à des stress mécaniques est étudiée de façon croissante, suite au lien établi entre cette réponse et de nombreuses fonctions biologiques. Caractériser ces phénomènes de réponse au stress mécanique provoque le besoin de nouvelles technologies permettant une stimulation et une caractérisation simultanée des tissus biologiques étudiés. Le but de ce projet est le développement de porte-échantillons hydrogels dont la tenue mécanique pourra être modifiée par irradiation. Cela permettra d’étudier in situ la réponse à un stress mécanique de tissus biologiques par microscopie à feuille de lumière.

Pour en savoir plus
Contact : Anne-Françoise Mingotaud
Site web
© N. Kebalo

 

TANDANSS   /   2018-2021

Topical dermal delivery of anti-inflammatory drugs with catanionic vesicles for the treatment of psoriasis

Ce projet propose de développer un système de vectorisation pour traiter par voie cutanée les maladies inflammatoires chroniques de la peau, et en particulier le psoriasis. Aujourd’hui, la réponse thérapeutique par voie cutanée reste réservée aux formes légères de la maladie à cause de la faible distribution des actifs administrés par cette voie dans les couches profondes de la peau. L'une des principales préoccupations de ce projet concernera donc le design de vecteurs vésiculaires et l’étude des relations entre leurs propriétés physico-chimiques et leur capacité à pénétrer dans les différentes couches de la peau.

Pour en savoir plus
Contact :
Muriel Blanzat

 

RAFTSWITCH   /   2017-2021

Agents de transfert RAFT modulables pour la polymérisation radicalaire contrôlée

Ce projet vise à réaliser une avancée importante dans le domaine de la polymérisation radicalaire contrôlée en utilisant la technologie RAFT. Il porte sur l’étude d’agents RAFT universels capables de contrôler l'ensemble des monomères polymérisables par voie radicalaire afin d'accéder aux copolymères à blocs correspondants par permutation de réactivité. Plus précisément, cela concerne la synthèse de composés de type thiocarbonylthio (RS(C=S)Z) comportant une liaison métal-ligand dans le groupement Z. En modifiant ou en supprimant cette liaison métal-ligand, il doit être possible d’influer sur la réactivité de la fonction responsable du contrôle de la polymérisation. La chimie de coordination nous fournit plusieurs manières d’adapter la réactivité de l’agent au monomère à polymériser. Le développement d'agents RAFT permutables (universels) influencera fortement l'industrie des polymères et permettra d’accéder à de nouveaux matériaux polymères pour de nouvelles applications.

Pour en savoir plus
Contact :
Stéphane Mazières

 

PEPSEA   /   2017-2021

Nanoparticles of Plastics in the environment: source, prediction and impact

L'objectif principal de ce projet est de déterminer le cycle de vie des débris de plastique à l'échelle du micromètre au nanomètre (micro- et nano-plastiques) dans la zone d'un bassin versant, de comprendre leur fragmentation et d'étudier le premier impact potentiel de ces contaminants. Quels sont les mécanismes de formation des nano-plastiques? Sont-ils formés dans l'océan ou en amont dans la zone du bassin versant? Où les autres plastiques usuels se trouvent-ils, s'accumulent-ils ou se dispersent-ils? Nous focaliserons notre attention sur les Mangroves car elles représentent une fraction importante des côtes tropicales et subtropicales. Ces systèmes jouent de plus un rôle écologique crucial en fournissant des abris et des ressources alimentaires pour de nombreuses espèces.

Pour en savoir plus
Contact :
Alexandra ter Halle

 

NEURAXE   /   2016-2020

Gels supramoléculaires orientés pour le guidage de cellules souches neurales

Les accidents vasculaires cérébraux ou les lésions traumatiques du système nerveux conduisent à une perte importante de neurones et à des handicaps marqués. Un des défis actuels dans le domaine de l'ingénierie tissulaire consiste à réaliser des implants permettant une bonne survie des cellules neuronales implantées d'une part, et d'autre part, capables d'orienter la croissance des cellules neuronales dans une direction privilégiée, de façon à reconnecter plus efficacement les zones séparées par la lésion. L'objectif final de ce projet est d'injecter in vivo des hydrogels orientés chargés en cellules souches neuronales humaines et de démontrer qu'ils guident la croissance des neurones dans une direction privilégiée et améliorent la récupération des fonctions motrices, la vitesse et la qualité de la guérison.

Pour en savoir plus
Contact :
Juliette Fitreman

 

BLINK   /   2015-2019

Nanohybrides multi-luminescents à scintillation contrôlée pour la microscopie en super résolution et le suivi de particule unique

Le défi technologique relevé par ce projet porte sur la modulation de la durée de vie de la luminescence à haute énergie de nanoparticules UCNPs (upconverting nanoparticle : particules inorganiques dopées par des lanthanides, présentant la particularité de pouvoir émettre un spectre discret jusque dans la partie bleue du spectre visible, après avoir été excitées dans le proche infrarouge par le biais de commutateur moléculaire greffés à leur surface). Ces particules hybrides (nanohybrides) pourront être utilisées simultanément pour le suivi de particule unique, et pour la microscoppie en super-résolution.

Pour en savoir plus
Contact :
Christophe Coudret
Site web

 

RICH   /   2014-2019

Intermédiaires réactifs pour l'activation CH du méthane : synergie expérience et théorie

CH4 est le composant principal du gaz naturel et du biogaz. Les transformations actuelles (production du gaz de synthèse et oxydation pour fournir de la chaleur) ne sont pas sélectives et conduisent à la production de grandes quantités de CO2, source d’importants problèmes environnementaux. L'élaboration de voies plus propres pour l'activation sélective du CH4 vers des produits chimiques à haute valeur ajoutée est donc un défi important. RICH est un projet de recherche fondamentale visant à identifier les intermédiaires réactifs impliqués dans l'activation des liaisons CH inertes du CH4 par des complexes cyclopropyles de métaux de transition de la gauche (ETM).

A challenge to activate the strong and inert C-H bond of methane / Michel Etienne - LCC

Pour en savoir plus
Contact :
Véronique Pimienta

 

ASYMCOPO   /   2015-2017

Copolymères asymétriques : ni bloc ni statistique

Le but de ce projet est de développer de nouveaux matériaux qui imitent les propriétés utiles des copolymères à gradient, mais qui n'ont pas besoin des procédés de synthèse complexes et laborieux.

Pour en savoir plus
Contact :
Simon Harrisson

 

 

Polytransflow   /   2013-2017

Transfert de nanovecteurs polymères, de l’écoulement sanguin aux tumeurs

Dans le domaine du transport et la libération de médicaments via des nanovecteurs, le phénomène de margination, c'est à dire la migration latérale dans le sang des vecteurs, reste mal comprise tout en étant un élément clé. La raison est que la vie du vecteur après injection va mettre en jeu divers processus liés à la mécanique et physique, à la chimie et à la biologie. Le but de ce projet est de clarifier les conditions menant les polymersomes, nanovecteurs pour la médecine, du sang aux tumeurs.

Pour en savoir plus
Contact :
Anne-Françoise Mingotaud

 

2021 IMRCP