Les espèces exotiques envahissantes (ici Ludwigia peploides) : un des cinq facteurs clés responsables du déclin de la biodiversité © Cyril FRESILLON / ChimEco / CNRS Images

Projet EcoPalladium

Prévenir la pénurie annoncée de médicaments grâce à l’écocatalyse au palladium pour une industrie pharmaceutique durable

Impact

La catalyse au palladium est indispensable à l’industrie pharmaceutique. Selon une étude récente, 32% des nouvelles petites molécules de l’industrie pharmaceutique approuvées chaque année sont issues d’une catalyse au palladium de type couplages croisés. Cette dépendance de l’industrie pharmaceutique vis-à-vis de la catalyse au palladium est très préoccupante. 
Le projet EcoPalladium repose sur une démarche interdisciplinaire nouvelle, capable de résoudre des problèmes clés de l’industrie pharmaceutique, selon une approche « One-Health ».
La première étape permet le recyclage écologique de métaux stratégiques tels que le palladium. La technologie s’appuie sur la transformation d’espèces végétales envahissantes spécifiques. Il s’agit d’une opportunité pour soutenir dans la durée les efforts de récoltes intensives de ces espèces, et de préserver les écosystèmes impactés. 
Dans une seconde étape, les biomatériaux générés sont transformés en des outils performants pour la synthèse durable d’agents anticancéreux, avec des indicateurs environnementaux exigeants et ambitieux.
La technologie repose sur une innovation : l’écocatalyse au palladium. L’objectif global est de faciliter l’accès à des médicaments coûteux, de façon sobre et écoconçue.

Verrous à lever

Les coûts de production d’un principe actif sont élevés à cause du catalyseur au palladium et des opérations de purification du principe actif pour répondre aux normes réglementaires pharmaceutiques. Le défi est de développer une approche intégrée et durable de la synthèse des principes actifs, avec des applications potentielles dans le domaine de l’oncologie. 

Risques

La stratégie du projet est en rupture conceptuelle et technologique totale avec la démarche conventionnelle. La matière première ne serait plus d’origine minière et métallurgique, mais des espèces végétales sélectionnées pour la capacité de leurs systèmes racinaires à séquestrer le palladium. Un traitement direct de la poudre végétale enrichie en palladium conduit à de nouveaux biomatériaux nanostructurés. Leurs compositions et structures sont inédites et totalement inconnues en synthèse organique. Un des grands défis du projet est de confirmer l’activité catalytique de ces écocatalyseurs à base de palladium, très actifs et peu coûteux, pour la synthèse de cibles pharmaceutiques.

Potentiel d’innovation

Cette approche globale a permis de construire une démarche innovante, qui suggère la remise en cause de certains concepts figés ou préétablis dans le domaine de la recherche en catalyse au palladium. La réussite de ce projet pourrait ainsi être le point de départ d’une nouvelle synergie entre recherche fondamentale en chimie pharmaceutique, verrous industriels, et transition écologique.
Parallèlement, des perspectives précises émergent déjà pour étudier le recyclage écologique d’autres métaux stratégiques, dans d’autres secteurs industriels (électronique, énergie verte).

Porteurs

  • Claude Grison, directrice de recherche CNRS, laboratoire Chimie Bio-Inspirée et Innovations Écologiques (ChimEco - CNRS)
  • Peter Hesemann, directeur de recherche CNRS, Institut Charles Gerhardt Montpellier (ICGM - CNRS/ENSCM/Université de Montpellier)