Conception de Photosensibilisateurs à Réservoir d’Oxygène Singulet pour des Applications Antibactériennes – CaROS
Lumière sur l'Oxygène pour des Applications Antibactériennes
L’oxygène singulet est un état excité du dioxygène dont les applications concernent la synthèse organique, les matériaux et la photomédecine, en particulier, la photothérapie dynamique antibactérienne (PTDA). Les photosensibilisateurs capables de générer, stocker et libérer sélectivement l’oxygène singulet sont des composés recherchés dans le cadre de la PDTA dont l’efficacité est fortement dépendante de la concentration en oxygène. C’est dans ce contexte que s’inscrit le projet CaROS.
Enjeux et Objectifs du projet CaROS
Les objectifs du projet sont :<br />1) Mise au point d’une nouvelle voie d’accès vers des photosensibilisateurs dérivés du motif phénalenone et intégration d’une unité capable de piéger/stocker/libérer sur demande de l’oxygène singulet.<br />2) Etude des propriétés des photosensibilisateurs et tests antibactériens dans le cadre de la PDTA.<br />3) Elaboration de pièges multiples à oxygène singulet.
Pour remplir les objectifs du projet ANR, le projet est divisé en trois parties :
1) Approche synthétique: Préparation et caractérisation des nouveaux photosensibilisateurs via la mise au point de méthodologies innovantes.
2) Étude par spectroscopie RMN et détermination des caractéristiques des photosensibilisateurs préparés pour sélectionner les composés les plus pertinents pour des tests biologiques.
3) Test antibactériens des photosensibilisateurs les plus pertinents dans le contexte de la photothérapie dynamique antibactérienne.
Les résultats jusqu'à présent ont permis de
1) Mettre au point une méthodologie innovante vers des photosensibilisateurs de la famille des phénalenones.
2) Développer de nouveaux hétérocycles capables de piéger/stocker/libérer l'oxygène singulet.
3) Synthétiser de photosensibilisateurs bifonctionnels possédant une unité capable de produire de l'oxygène singulet sous illumination (phénalenone) et un module capable de stocker de l'oxygène singulet sous illumination et de le libérer par thermolyse en absence de lumière.
Au regard des résultats obtenus dans le cadre du projet, les perspectives concernent :
1) Tests antibactériens des photosensibilisateurs dans le contexte de la photothérapie dynamique antibactérienne avec illumination continue ou par intermittence.
2) Élaboration de pièges multiples à oxygène singulet.
Unusual Oxidative Dealkylation Strategy toward Functionalized Phenalenones as Singlet Oxygen Photosensitizers and Photophysical Studies. P. De Bonfils, E. Verron, C. Sandoval-Altamirano, P. Jaque, X. Moreau, G. Gunther, P. Nun, V. Coeffard,* J. Org. Chem. 2020, 85, 10603-10616 (Selected for the Front Cover).
L’oxygène singulet est un état excité du dioxygène dont les applications concernent la synthèse organique, les matériaux et la photomédecine, en particulier, la photothérapie dynamique antibactérienne (PTDA). Les photosensibilisateurs capables de générer, stocker et libérer sélectivement l’oxygène singulet sont des composés recherchés dans le cadre de la PDTA dont l’efficacité est fortement dépendante de la concentration en oxygène. C’est dans ce contexte que s’inscrit le projet CaROS qui vise à mettre au point une méthodologie de synthèse originale pour accéder à une nouvelle famille de photosensibilisateurs à réservoir d’oxygène singulet. Outre l’aspect synthétique, des études photophysiques et des tests antibactériens seront réalisés afin d’évaluer le potentiel thérapeutique des molécules préparées. Basés sur des travaux préliminaires, des résultats de premier plan seront obtenus tant en synthèse organique que pour le développement de nouveaux agents antibactériens.
Coordination du projet
Vincent Coeffard (CHIMIE ET INTERDISCIPLINARITE : SYNTHESE, ANALYSE, MODELISATION)
L'auteur de ce résumé est le coordinateur du projet, qui est responsable du contenu de ce résumé. L'ANR décline par conséquent toute responsabilité quant à son contenu.
Partenariat
CEISAM CHIMIE ET INTERDISCIPLINARITE : SYNTHESE, ANALYSE, MODELISATION
Aide de l'ANR 182 809 euros
Début et durée du projet scientifique :
février 2019
- 42 Mois