Laboratoire de Chimie des Substances Naturelles (LCSN)
EA 1069

Le LCSN est une structure pluridisciplinaire originale vouée à l’élaboration de molécules à activité thérapeutique ou phytosanitaire et à la valorisation de la biomasse végétale. Le premier axe de recherche a pour but d’élaborer des biomolécules (Photosensibilisateurs et polyphénols) pour des applications thérapeutiques en particulier anticancéreuses. Par exemple, nous synthétisons des photosensibilisateurs (porphyrine sou chlorines) aptes à détruire spécifiquement, sous action de la lumière, soit des tumeurs soit des bactéries. Une des thèmes importants de cet axe consiste à vectoriser de manières spécifiques ces molécules actives (photosensibilsateurs ou polyphénols ) vers les cellules malades (cancéreuses) sans toucher au tissus sains. Nous développons ainsi des nouveaux agents de vectorisations comme les polyamines ou des séquences peptidiques spécifiques mais aussi des nanoobjets comme des nanocristaux de cellulose ou des nanoparticules d’or. Les tests biologiques ont démontré l’activité d’un nombre important de ces composés sur des cellules cancéreuses ou sur des bactéries pathogènes. Le second axe de recherche vise à valoriser la biomasse en modifiant des coproduits agricoles et forestiers (sons, paille, rafles, écorces, sciures). Des plastiques ont été obtenus à partir de la matière brute. Avec des écorces, nous avons fabriqué des filtres à micropolluants pour le piégeage de métaux lourds contenus dans l’eau. Ces travaux sont associés à des études sur le rôle de la glycosylation dans la réponse des arbres aux stress environnementaux associé à un programme de phytoremédiation pour analyser en particulier l’influence in-vivo des métaux sur les glucides végétaux. Enfin, le LCSN a induit un programme visant d’une part à dégrader ou à modifier par voie enzymatique les polysaccarides végétaux pour l’obtention de molécules du type antibiotiques, anticancéreux, allergènes…et d’autre part à étudier les déterminants glucidiques et protéiques impliqués dans l’activité probiotique de bactéries. Les procédés d’élaboration des nouveaux produits font appel à des méthodes de « chimie propre ». Le laboratoire dispose de moyens d’analyse et de tests biologiques absolument nécessaires à une recherche de pointe. Le LCSN a tissé d’importantes relations avec les organismes institutionnels et des industries. La valorisation des activités de recherche du laboratoire ont permis la création de 5 start up.

Synthèse organique – Chimie organique – Chimie thérapeutique – Chimie verte – Chimie végétale – Evaluation Biologique – Probiotiques et oligosaccharides – Prébiotiques – Formation du bois – Polyphénols

Chimie bio organique – Chimie des produits naturels – Glucides – Porphyrines – Cellulose – Bois – Polyphénols – Ressources naturelles – Polysaccharides

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Spectroscopie (IR,Microscope IR, Microscope Raman UV-vis, RMN, masse, absorption atomic, fluorescence, nanozizer, RPE…) Chromatographies (HPLC, GC/MS, LC/MS, Combiflash,…) / ultracentrifugation / UF Osmose inverse Électrophorèses mono et Bidimensionnelle ; Etuve à CO2 Matériels pour culture cellulaire ; Microndes de synthèses, lyohilisateur, minéralisateur micronde

Synthèses à façon, caractérisation structurale, essais biologiques, extraction purification de substances naturelles, expertise, formation. Modélisation moléculaire

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– Elchinger P. H., Faugeras P.-A., Zerrouki C., Montplaisir D., Brouillette F., Zerrouki R., « Tosylcellulose synthesis in aqueous medium », Green Chemistry 14, 11 (2012) 3126-3131 – Nave F., Bras N.F., Cruz L., Teixeira N., Mateus N., Ramos M.J., Di Meo F., Trouillas P., Dangles O. O., De Freitas V., « Influence of a flavan-3-ol substituent on the affinity of anthocyanins (Pigments) toward vinylcatechin dimers and proanthocyanidins (copigments) », Journal of Physical Chemistry B 116, 48 (2012) 14089-14099 – Ringot C., Sol V., Barrière M., Saad N., Bressollier P., Granet R., Couleaud P., Frochot C., Krausz P., « Triazinyl porphyrin-based photoactive cotton fabrics: preparation, characterization, and antibacterial activity », Biomacromolecules,  12, 5 (2011) 1716-1723 – Drogat N., Granet R., Sol V., Memmi A., Saad N., Klein Koerkamp C., Bressollier P., Krausz P., « Antimicrobial silver nanoparticles generated on cellulose nanocrystals », Journal of Nanoparticle Research 13, 4 (2011) – Chaleix V., Sol V., Krausz P., « Pseudo porphyrinyl amino acids based on 1,3,5-triazine scaffold: New tools for the synthesis of peptidic porphyrins », Tetrahedron Letters 52, 23 (2011) 2977-2979 – Limami Y., Pinon A., Leger D. Y., Pinault E., Delage C., Beneytout J.-L., Simon A., Liagre B., « The P2Y2/Src/p38/COX-2 pathway is involved in the resistance to ursolic acid-induced apoptosis in colorectal and prostate cancer cells », Biochimie 94, 8 (2012) 1754-63 – Millot M., Di Meo F., Tomasi S., Boustie J., Trouillas P., « Photoprotective capacities of lichen metabolites: a joint theoretical and experimental study », Journal of Photochemistry and Photobiology B: Biology 111 (2012) 17-26 – Di Meo F., Lemaur V., Cornil J., Lazzaroni R., Duroux J.-L., Olivier Y., Trouillas P., « Free radical scavenging by natural polyphenols: atom versus electron transfer », Journal of Physical Chemistry A 117, 10 (2013) 2082-92 – Bertrand J., Liagre B., Ghezali L., Leger D. Y., Beneytout J.-L., « Cyclooxygenase-2 positively regulates Akt signalling and enhances survival of erythroleukemia cells exposed to anticancer agents », Apoptosis 18, 7 (2013) 836-850 – Ismail B., Ghezali L., Gueye R., Limami Y., Pouget C., Leger D. Y., Martin F., Beneytout J.-L., Duroux J.-L., Diab Assaf M. et al., « Novel methylsulfonyl chalcones as potential antiproliferative drugs for human prostate cancer: Involvement of the intrinsic pathway of apoptosis », International Journal of Oncology 43, 4 (2013) 1160-1168

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Collaborations universitaires nationales actives :  Universités de Rouen, Bordeaux, Paris-6, Paris 11, Poitiers, Montpellier, Béthune, Nantes (INRA), (UAGPF-INRA), Clermont Ferrand (PIAF), Nancy, Reims, CNAM de Paris, Limoges (ENSCI), Poitiers, La Rochelle, Toulouse Collaborations universitaires internationales en cours : Cluj (Roumanie), Taichung (Taiwan), Trois Rivières (Canada), Kenitra (Maroc), Monastir (Tunisie), Hull (Grande Bretagne), Vienne (Autriche), Neuchatel (Suisse), Dublin (Ireland), Louvain la neuve (Belgique), BLIDA (Algérie), Marrakech (Marroco) Coopérations industrielles  : L’OREAL, SILAB, SOTHYS, ID BIO, Pe@rl, AREVA, Lafarge, SANOFI-SYNTHELABO

Programmes interdisciplinaires : CNRS-Interface PCB- Soutien à la prise de risques

Groupements de recherche (GDR) :  GDR CNRS 3042 PHOTOMED (Medicaments Photoactivables Photochimiotherapie) ;  GDR CNRS 3544 Sciences du Bois ; GDR CNRS INRA SYMBIOSE

Fédérations de Recherche : FREDD (FR 3097) ; GEIST (FR 3503)