Chromatographie bidimensionnelle stéréosélective appliquée aux produits chiraux multi-centres // Two-dimensional stereoselective chromatography applied to chiral products possessing multiple elements of chirality

Les principes actifs pharmaceutiques d'origine synthétique ou naturelle tendent à porter un nombre croissant d'éléments de chiralité (centres ou axes). Or pour n éléments de chiralité il peut y avoir jusqu'à 2n stéréoisomères. Cependant, ces stéréoisomères possèdent des activités biologiques différentes. Leur utilisation dans une formule pharmaceutique nécessite donc de les isoler pour tester leur activité individuellement.
Dans ce projet, nous souhaitons réaliser des développements instrumentaux et méthodologiques en chromatographie bidimensionnelle pour parvenir à une cartographie complète des stéréoisomères des molécules complexes porteuses de multiples éléments de chiralité. La chromatographie en phase supercritique (SFC) est particulièrement appropriée à la séparation de stéréoisomères, fournissant généralement d'excellentes résolutions par unité de temps. De plus, à l'échelle préparative, c'est une méthode économique et respectueuse de l'environnement, assurant une consommation minimale de solvants organiques, permettant de purifier efficacement les stéréoisomères avant une possible identification structurale ou la mesure d'activité biologique. Ce sera donc une méthode de premier choix pour réaliser ce projet.
Des systèmes stéréosélectifs complémentaires seront identifiés pour offrir une solution (i) générique, qui puisse s'appliquer à une large proportion de molécules chirales ou (ii) spécialisée pour certaines catégories moléculaires. Enfin, la méthodologie qui sera mise en œuvre, visant principalement les principes actifs pharmaceutiques ou cosmétiques d'origine synthétique ou naturelle, pourra s'appliquer à d'autres molécules multi-centres posant des problématiques comparables dans leur analyse, telles que les produits phytosanitaires.
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Pharmaceutical active ingredients of synthetic or natural origin tend to carry an increasing number of chirality elements (centers or axes). However, for n chirality elements, there can be up to 2n stereoisomers. Moreover, these stereoisomers have different biological activities. Their use in a pharmaceutical formula therefore requires their isolation to test their activity individually.
In this project, we wish to carry out instrumental and methodological developments in two-dimensional chromatography to achieve a complete mapping of the stereoisomers of complex molecules carrying multiple chirality elements. Supercritical fluid chromatography (SFC) is particularly suitable for the separation of stereoisomers, generally providing excellent resolution per unit time. In addition, at the preparative scale, it is an economical and environmentally-friendly method, ensuring minimal consumption of organic solvents, allowing efficient purification of stereoisomers before possible structural identification or measurement of biological activity. SFC will therefore be a first-choice method to carry out this project.
Complementary stereoselective systems will be identified to offer (i) a generic solution, which could be applied to a large proportion of chiral molecules or (ii) specialized separation solutions for certain molecular categories. Finally, the methodology that will be implemented, mainly targeting pharmaceutical or cosmetic active ingredients of synthetic or natural origin, will also be applicable to other multi-center molecules posing comparable analysis problems, such as agro-chemical active ingredients.
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Début de la thèse : 01/10/2025

Financement d'un établissement public Français

Université d'Orléans

549 Santé, Sciences Biologiques et Chimie du Vivant - SSBCV

- Master ou ingénieur avec une spécialisation en chimie analytique instrumentale. Des connaissances théoriques et pratiques en chromatographie sont nécessaires. - Une personne sérieuse, soigneuse, impliquée, et n'ayant pas peur de bricoler car le projet nécessitera des développements instrumentaux. - Un niveau d'anglais opérationnel (minimum B2) pour pouvoir communiquer ses travaux en anglais, à l'écrit comme à l'oral, et pouvoir interagir avec les autres membres non francophones de l'équipe.
- Master's degree or engineer with specialization in analytical chemistry. Theoretical and practical knowledge in chromatographic methods is necessary. - A serious, careful and involved person, and not afraid to tinker because this project will involve instrumental development. - An operational level of English (minimum B2) to be able to communicate work in English, both written and oral, and to be able to interact with other non-French-speaking members of the team. - French speaking is not mandatory but makes your life in the lab easier.