À Versailles, des chimistes veulent modifier les molécules sans tout reconstruire

À Versailles, Clément Ghiazza et ses collègues savent déjà agrandir le squelette de certaines molécules en y insérant un atome d’azote. En 2024, leur équipe de l’Institut Lavoisier a publié une méthode transformant des dérivés de la pyridine sous irradiation UV. Elle a été appliquée à plus de 40 exemples, dont des dérivés de médicaments.

Le chercheur CNRS dispose désormais de 1,5 million d’euros sur cinq ans, accordés par le Conseil européen de la recherche, pour aller plus loin. Son projet AZTEK veut étendre cette « édition moléculaire » à des transformations que les chimistes maîtrisent encore mal.

L’intérêt de cette approche tient à une difficulté assez simple à comprendre. Pour obtenir une variante d’une molécule complexe, il faut souvent revoir une partie de sa synthèse et repartir d’étapes antérieures. L’édition moléculaire cherche au contraire à intervenir tard dans le processus : insérer, retirer ou remplacer un atome dans une structure déjà construite. Cette possibilité intéresse notamment la chimie médicinale, où l’on teste de nombreuses variantes d’une même molécule.

Mais la boîte à outils reste incomplète. Les méthodes existantes concernent surtout certaines transformations du carbone et de l’azote. AZTEK doit notamment travailler sur la fabrication de molécules chirales, dont deux formes en miroir peuvent avoir des propriétés différentes, sur le retrait d’atomes d’azote par électrochimie et sur la synthèse d’hétérocycles contenant du phosphore, aujourd’hui difficiles d’accès.

AZTEK entre maintenant dans sa phase de recherche. Le financement donne à Ghiazza les moyens de constituer une équipe et de tester pendant cinq ans de nouvelles réactions. Les premiers résultats sont attendus dans les deux premières années. Santé, agrochimie ou matériaux font partie des usages possibles à plus long terme, mais le chercheur se place en amont : son objectif est de fournir de nouveaux outils de synthèse que d’autres équipes pourront ensuite exploiter.

À Versailles, cette recherche possède déjà une continuité. Depuis septembre 2024, Ghiazza coordonne à l’Institut Lavoisier le projet HARI, soutenu par l’Agence nationale de la recherche à hauteur de 223 613 euros. Il explore lui aussi la transformation directe de cycles moléculaires, notamment en retirant ou en insérant de l’azote.

AZTEK apporte à la fois davantage de moyens et un champ de transformations plus large. Après avoir montré qu’une opération d’édition du squelette pouvait fonctionner sur plusieurs dizaines de molécules, l’équipe versaillaise va chercher à multiplier les réactions disponibles. Pendant cinq ans, ces nouvelles méthodes seront mises au point et testées dans les laboratoires de l’Institut Lavoisier.