Matériaux moléculaires hybrides à base de polyoxométallates pour la thérapie photodynamique antibactérienne sous irradiation dans le visible – PolyBact

La résistance croissante des bactéries aux antibiotiques, responsable d'environ 5 millions de décès en 2019, nécessite le développement de nouveaux agents antibactériens et/ou de nouvelles stratégies thérapeutiques. La thérapie photodynamique (PDT), consistant en la génération d'espèces réactives de l'oxygène sous irradiation douce via un photosensibilisateur (PS), représente une technique thérapeutique particulièrement attractive. Nous proposons d’élaborer un nouveau type d'agents combinant chimiotherapie et PDT pour un effet exalté. Des entités polyoxomolybdates (POMos) inorganiques, dont la capacité à accroître l’activité d’agents antibactériens a été mise en évidence, et organiques biologiquement actives (BODIPY, anthraquinone, benzophenone, terthiophene) seront connectées de manière covalente. Deux approches synthétiques complémentaires seront considérées. Premièrement, les deux entités seront connectées par un ligand bisphosphonate (BP). Dans ces triades POMo/BP/BODIPY, le BODIPY agira comme agent chimiothérapeutique et PDT sous irradiation visible, le POM agissant comme co-facteur. Secondement, des POMos et des entités organiques (anthraquinone, benzophénone, terthiophene) chimio et photoactives sous UV, seront connectées via une liaison imido. Les deux fragments seront alors conjugués électroniquement, entraînant un déplacement bathochrome très important de la transition d'énergie la plus basse des agents organiques et les rendant ainsi actifs en PDT sous irradiation visible. Ces hybrides seront ensuite mis en forme via un processus de photopolymérisation radicalaire sous irradiation dans le visible, ces espèces moléculaires agissant alors comme photoinitiateurs. De plus, la présence de ces POMs hybrides au sein des les polymères devra permettre d’améliorer les propriétés mécaniques des matériaux obtenus. Enfin, l’activité antibactérienne chimio/PDT sous irradiation visible de ces nouveaux matériaux sera étudiée de façon très approfondie.