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Ins$tut de Chimie Moléculaire de Reims -‐ UMR CNRS 7312
– Présenta$on de l’unité
organisa$on, moyens, posi$onnement scien$fique, indicateurs
– Aperçu des ac$vités Chimie du végétal / Substances naturelles en vue d’applica-ons en
Chimie fine, Chimie pharmaceu$que, Cosmé$que, Environnement, Matériaux
h"p://www.univ-‐reims.fr/ICMR
1 -‐ Méthodologie en synthèse organique
2 – Biomolécules Synthèse et mécanismes d’ac$on
3 – Chimie de coordina$on
4 – Isolement et structure (substances naturelles)
5 – Polymères fonc$onnels et réseaux
Réactions efficaces, procédés propres, « chimie verte »
catalyse, photochimie, milieux aqueux, polymérisation, fractionnement, extraction molécules plate-formes bio-sourcées…
Ingénierie moléculaire synthons, surfactants, médicaments,
monomères, ligands, liquides ioniques, dendrimères, polymères, capsules, …
Relations structure - propriétés Physico-chimie, biologie, optique,
matériaux, nanosciences, chimie environnementale, …
Applications des molécules fonctionnelles et des matériaux
santé, cosmétique, phytosanitaire, environnement, composites, ….
Une iden$té : la chimie moléculaire
Personnels 74 permanents (12 CNRS + 2 DREM) +20-‐25 doctorants 5-‐10 chercheurs contractuels
Produc$on 32 thèses soutenues -‐ 390 publica$ons de rang A [2011, 2015] + 8 brevets prioritaires + 8 extensions interna$onales Financements 12 projets ANR dont 3 JCJC (depuis2006 à) env. 850 keur + 7 projets FP7 en cours + Erasmus + KA2 1 FUI + une douzaine de contrats privés secteurs : Chimie fine, Pharmacie, Cosmé$que, Matériaux Raeachements Sec$ons 31,32, 33, 85 et 86 du CNU ins$tu$onnels Sec$ons 11, 12, 14, 16 du CoNRS
Pôle CP-‐SPI de l’URCA mais affilia$on aux SFR CA(P)-‐Santé et Condorcet (Agrosciences) Collabora$ons FARE, URVVC, MEDyC, LRN, ARD, Chaires AgroParisTech et ECP,
UPJV (LG2A), Gembloux, …... ,
Domaine disciplinaire Typologie moléculaire Fonction(s)
Catalyse Glycosides, Iminosucres, Acides uroniques, Glycolipides
Agrosolvants
Chimie fine Furfural, résines furaniques Tensio-actifs
Chimie de coordination Polysaccharides Synthons
Chimie des polymères Monomères (huiles et glucides modifiés)
Complexants, dendrimères
Encapsulation Synthons issus de procédés de fermentation
Matériaux
Environnement Liquides ioniques Vectorisation
Physico-chimie + collab.
Lignines Extraction sélective de sels métalliques
Interface chimie-biologie Métabolites secondaires Activité pharmacologique Cosmétiques
Phytosanitaires
4
Présenta$on synthé$que
Biomolécules : Synthèse et Mécanisme d’Action
Méthodologies en Synthèse Organique
Chimie de Coordination Isolement et Structure de Produits Naturels
Polymères Fonctionnels et Réseaux
Polyphénols et lignines
Polysaccharides Métabolites secondaires
Acides naturels et fermentaires
Furaniques
Glucides
Bétaïne
Familles de molécules d’intérêt
Méthodologie en Synthèse Organique (MSO)
5 Ens.-‐chercheurs, 3 Chercheurs CNRS, 1 IGR
Coordinateur : J. Le Bras, DR CNRS • Catalyse • Photochimie • Synthèse par voie organométallique • Synthèse asymétrique • Valorisa$on d’agro-‐ressources Furaniques, acide tartrique, pentoses Mots-‐clés : métaux de transi$on; fluor; réac$ons radicalaires ; synthèse asymétrique ; mécanismes ; glucides ; milieux non usuels; tensio-‐ac$fs ; molécules bioac$ves
Biomolécules : Synthèse et Mécanismes d’Action
(BSMA) 14 Ens.-‐chercheurs, 1 chercheur CNRS, 1 IR (9 ETP) Coordinateur : J. Sapi, PR
• Synthèse de substances bioac$ves
-‐ pep$des, pep$domimé$ques, macrocycles -‐ dérivés aroma$ques, hétéroaroma$ques, hétérocyliques (N,O,S) -‐ analogues de produits naturels
• Nucléosides et nucléo$des • Glycochimie et agro-‐ressources
-‐ glycolipides, hétérocycles polyhydroxylés, xylosides -‐ acide lévulinique
• Modélisa$on moléculaire Mots-‐clés : inhibiteurs d’enzymes (kinase, télomérase, métalloenzymes, glycosidases…) ligands G-‐quadruplexe, photolésions de l’ADN, glucides, immunomodulateurs, synthèse totale, réac$ons « domino », synthèse chimio-‐enzyma$que, valorisa$on d’agro-‐ressources, modélisa$on/simula$on moléculaires, développement de logiciel de calcul
Chimie de Coordina$on (CC)
2 axes thématiques de recherche :
• Santé • Complexes pour la thérapie et l’imagerie (optique et magnétique)
• Photothérapie dynamique • Sondes moléculaires et nanoparticulaires pour
l’imagerie (IRM et imagerie optique)
• Environnement
• Liquides ioniques, dendrimères et surfactants (biosourcés)
• Approche macroscopique et moléculaire du devenir des polluants dans l’environnement (métaux, polluants émergents, pesticides)
Mots-clés : métaux de transition; lanthanides; PDT; luminescence; IRM; caractérisation de complexes (structure, propriétés, stabilité); interface solide-solution; caractérisation de surface; liquides ioniques, valorisation de la biomasse
Effectif : 11 EC, 2 IGR, 1 Techn. Coordinateur : Prof. E. Guillon
Isolement et Structure (IS)
6 Enseignants-‐chercheurs, 2 Chercheur CNRS, 2 AI, 1 T
Coordinateur : J.-‐M. Nuzillard • Substances Naturelles Complexes • Méthodes d’analyse avancées:
Résonance Magné$que Nucléaire Chromatographie de Partage Centrifuge
mots-‐clés : molécules issues de la biodiversité végétale, métabolites secondaires bio-‐ac$fs, analyse structurale, nouvelles méthodes sépara$ves et d’analyse par RMN, analyse des mélanges, santé-‐beauté.
Polymères Fonc$onnels et Réseaux
(PFR) 6 Ens.-‐chercheurs, 1 Chercheur CNRS, 1 IGR
Coordinateur : X. Coqueret • Procédés propres de ré$cula$on • Encapsula$on (à visée cosmé$que ou thérapeu$que) • Chimie sous rayonnement • Monomères et polymères issus d’agro-‐ressources Mots-‐clés : amidon, «monomères verts», polysaccharides, lignines greffage, polymérisa$on, biodégrada$on, encapsula$on, vectorisa$on, gels, matériaux fonc$onnels, composites
6 Ens.-‐chercheurs, 1 Chercheur CNRS, 1 IGR
à Procédés propres de modifica$on et de ré$cula$on des polymères
-‐ Encapsula$on à visée cosmé$que ou thérapeu$que -‐ Monomères et polymères issus d’agro-‐ressources -‐ Chimie sous rayonnement (polymérisa$on, ré$cula$on, greffage)
à4 thèses en cours basées sur des réac$ons originales de polysaccharides et/ou de lignines -‐ Procédés intensifs de modifica$on chimique -‐ Matériaux abla$fs, renforts d’élastomères, nanophotolithographie
LignoStarch et C2V (CPDD) , ICIP (Mat&Pro), Rafia (EcoTech), CapsHydr, GadoLymph Collabora$ons
Polymères fonc$onnels et réseaux
• Chimie macromoléculaire • Pharmacotechnie • Sucres et polysaccharides
Principaux équipements propres, opérés dans le cadre de PlAnet Soutenus par tout ou par$e de 22 personnels ITA ou BIATSS • Spectromètres de RMN à 250, 300, 500 et 600 MHz
(Solu$on, HR-‐MAS, solide, imagerie, couplage LC/RMN) • Spectromètre de Résonance Paramagné$que Electronique • Spectromètres de masse MALDI-‐TOF, GCT, ESI-‐Q-‐TOF • Spectromètres d’Emission (ICP-‐AES) et d’Absorp$on Atomique • Diffractomètre RX • UV-‐visible, IRTF (MIR, NIR, ATR), Polarimétrie, Spectrofluorimètres • Méthodes chromatographiques CPC, GC, HPLC, CES, LC-‐MS, GC-‐MS • Plate-‐forme d’extrac$on (broyeur, centrifugeuse, extracteur L/L, ASE) • Microanalyse (C, H, N, S, Nanosizer Malvern (DLS, SLS) • Calorimètre différen$el, visco-‐élas$cimètre, machine de trac$on • Synthé$seur de pep$des, synthé$seur d’oligonucléo$des • Méthodes de traitement sous rayonnement (UV, accélérateur d’e-‐) + Maison de la simulaGon (calculateur Romeo, PICT, …) : modélisaGon moléculaire, imagerie
PlAneT
Développer la bioraffinerie du végétal
Industries & agroressources
Contexte régional avec les Pôles de compé$$vité (2005)
COMUE Université de Champagne (2015)
Matériaux du futur
Localisa$on sur 2 sites
Fac de Pharmacie
Fac des Sciences Exactes et Naturelles
Faculté des Sciences [77%] et campus Santé (Fac. de Pharmacie) [23%]
Méthodologie en synthèse organique Biomolécules : synthèse et
mécanismes d’action Chimie de coordination Isolement et structure Polymères fonctionnels et réseaux
Xavier Coqueret, PR Marie-Christine Andry, PR
Christophe Bliard, CR
Maïté Callewaert, MCF
Florence Edwards, MCF
Céline Guillermain, MCF
Barbara Rogé, MCF
Christelle Kowandy, IGR
Jean-Marc Nuzillard, DR Abdulmagid Alabdulmagid, MCF
Jane Hubert, MCF
Pedro Lameiras, MCF
Catherine Lavaud, PR
Georges Massiot, DREM
Laurence Nazabadioko, PR
Jean-Hugues Renault, PR
Benjamin Bertaux, T
Nicolas Borie, AI
Charlotte Sayagh, AI
Emmanuel Guillon, PR Stéphanie Boudesocque, MCF
Sandrine Bouquillon, PR
Cyril Cadiou, MCF
Françoise Chuburu, PR
Isabelle Déchamps, MCF
Laurent Dupont, PR
Gilles Lemercier, PR
Aminou Mohamadou, MCF
Juliette Moreau, MCF
Stéphanie Sayen, MCF
Sylviane Chevreux, IGR
Nicolas Maurin, IGR
Jean Le Bras, DR
Jean-Bernard Behr, PR
Fabienne Grellepois, MCF
Norbert Hoffmann, DR
Florian Jaroschik, CR
Jacques Muzart, DREM
Emmanuel Riguet, MCF
Abdelkhalek Riahi, MCF
Jean-Luc Vasse, MCF
Fabien Massicot, IGR
Janos Sapi, PR
Hatice Berber, MCF
Erika Bourguet, MCF
Pascale Clivio, DR
Marie Cochard, MCF
Clément Denhez, MCF
Sylvain Gatard, MCF
Stéphane Gérard, MCF
Dominique Guillaume, PR
Arnaud Haudrechy, PR
Eric Hénon, PR
Hassan Karthabil, MCF
Catherine Mirand, PR
Murielle Muzard, MCF
Richard Plantier-Royon PR
Stéphanie Coantic Castex, IGR
Xavier Coqueret, Directeur Janos Sapi, Directeur-adjoint
Services administratifs et généraux Christelle Anstett Virginie Brochot Patricia Pichot Bruno Rousseau
Florian Lerche Nathalie Humbert Alexis Vallée Christian Delafontaine
Service commun d’analyses Dominique Harakat Sylvie Lanthony Anthony Robert Agathe Martinez
Dominique Patigny Valérie Goncalves Amandine Destrebecq Carine Machado
42 enseignants-chercheurs 13 personnels CNRS (4 DR, 2 DREM, 2 CR, 5 ITA) 18 personnels IATOS ~ 25-30 doctorants et post-doctorants
10 – 6,5 ETP + 1 DREM
16 - 9 ETP
14 – 7,5 ETP
11 – 7 ETP +1 DREM
8 – 5 ETP
Organigramme 2015
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