Letteratura scientifica selezionata sul tema "Produits chimiques – Conception"

Les colorants sont largement utilisés dans les imprimeries, les produits alimentaires, cosmétiques et cliniques, mais en particulier dans les industries textiles pour leur stabilité chimique et la facilité de leur synthèse et leur variété de couleurs. Cependant, ces colorants sont à l’origine de la pollution une fois évacués dans l’environnement. La production mondiale des colorants est estimée à plus de 800 000 t•an-1et les colorants azoïques sont majoritaires et représentent 60-70 %. Compte tenu de la composition très hétérogène de ces derniers, leur dégradation conduit souvent à la conception d’une chaîne de traitement physique-chimique et biologique assurant l’élimination des différents polluants par étapes successives. Dés études ont montré que plusieurs colorants azoïques sont toxiques et mutagènes et le traitement biologique de ces colorants semble présenter un intérêt scientifique majeur. Les traitements physico-chimiques communs (adsorption, coagulation/floculation, précipitation etc.) sont couramment utilisés pour les effluents industriels. Malgré leur rapidité, ces méthodes se sont avérées peu efficaces compte tenu des normes exigées sur ces rejets. Le traitement biologique constitue une alternative fiable; en effet, plusieurs microorganismes sont capables de transformer les colorants azoïques en sous-produits incolores. Les bactéries dégradent les colorants azoïques en deux étapes : un clivage de liaison azo, par l’intermédiaire de l’azoréductase, suivi d’une oxydation des amines aromatiques formées lors de la première étape. L’azoréduction constitue alors une étape clé du traitement des effluents chargés de ces colorants.

RÉSUMÉSelon les praticiens, la dépendence sur les produits chimiques chez les aînés est un problème sérieux qui va en s'aggravant. Cet article présente un compte rendu du programme Les aînés en santé, un programme pilote conçu pour étudier les problémes de conception de services à l'intention des aînés qui souffrent de dépendence envers les drogues. Le processus et les outils de sélection utilisés pour la stratégie de dépistage sont présentés. De plus, les résultats récents de l'analyse des données épidémiologiques recueillies à l'aide de ces outils de sélection sont mentionnés. Finalement, les conséquences de cette stratégie d'identification pour l'intervention, le traitement et les futures études de recherche sont examinées.

La logistique inverse intéresse depuis récemment les entreprises afin d'atteindre un certain niveau de durabilité et d'écologie parfois imposé par des législations. La logistique inverse concerne toutes les activités qui interviennent directement ou indirectement pour déplacer le produit en fin de vie au début de sa chaîne logistique. Dans cet article, nous proposons une méthodologie pour la conception d'une logistique inverse. Nous présentons aussi un cas d'étude dans le cadre du projet européen Suplight. Ce projet vise à développer ou identifier les outils et méthodes nécessaires pour produire des pièces pour l'automobile et l'aéronautique en utilisant 75% d'aluminium recyclé. L'utilisation d'aluminium pour ces pièces permet de réduire leur poids, et l'utilisation d'aluminium recyclé permet d'être plus efficient d'un point de vue environnemental. L'enjeu est de concevoir une logistique inverse permettant de récupérer l'aluminium recyclé ayant une composition chimique adéquate pour la production des pièces de structure aéronautiques ou automobiles.

SANOGO Rokia1,2, DEMBELE Daouda L1, DOUMBIA Sékou1, Aichata B. A. MARIKO1, FOFANA Mohamed Yacine3, Introduction : Au Mali, le succès de la recherche du Département Médecine Traditionnelle (DMT), de l’ex-Institut National de Recherche en Santé Publique (INRSP) a permis la mise au point de 14 Médicaments Traditionnels Améliorés (MTA) qui ont eu une Autorisation de Mise sur le Marché (AMM) depuis 1983 dont 7 sont sur la Liste Nationale des Médicaments Essentiels (LNME) du Mali (1 sirop, de 5 tisanes, 1 pommade). Le DMT a mis au point de nouveaux MTA sous forme de pommade. L’objectif de cette communication, est de passer en revue les études précliniques, cliniques, la formulation et la production des MTA surs- efficaces-de qualité et accessibles. Matériel et méthodes : Différents échantillons de plantes ont été récoltés, séchés, pulvérisés. Le contrôle de qualité a été effectué, les extraits ont été préparés, les études phytochimiques, pharmacologiques et de toxicité ont été réalisées. Des extraits ont été utilisés pour formuler une pommade avec différents excipients notamment le beurre de karité. Dans certains cas, les pommades ont été soumises aux essais cliniques. Résultats et Discussion : Les principales pommades sont : i) MITRADERMINE pommade à base de Mitracarpus scaber utilisée dans la prise en charge de dermatoses ; ii) SECUDOL pommade à base de Securidaca longipedunculata, indiqué contre les manifestations douloureuses et inflammatoires articulaires ; iii) OPICICA pommade de base de Opilia celtidifolia, comme cicatrisante ; iv) LAFIA Pommades, à base de Fagara zanthoxyloides, Securidaca longepedunculata et de Capsicum annuum, utilisées dans la prise en charge de la douleur. Dans l’ensemble, les pommades de bonne qualité, ont présenté une consistance semi solide, une bonne homogénéité et de différentes couleurs et odeurs. Ces pommades doivent présenter les mêmes propriétés des extraits qui ont servis de principes actifs. En perspective, il faudra améliorer les pommades avec l’incorporation de la cire d’abeille et vérifier leur tolerabilité et l’efficacité, notamment mener une investigation clinique pour compléter le dossier de demande d’autorisation mise sur le marché des pommades. Elles peuvent être proposées pour la prise en charge médicale de la douleur notamment au niveau local. Expérience n°2 : Potentiel de développement de Phytomédicaments antipaludiques pour Phytomed CI. Professeur KOUAKOU SIRANSY, UFR Sciences Pharmaceutiques et Biologiques ; Côte d’Ivoire Contexte : Le développement de phytomédicaments ou médicaments traditionnels améliorés en Afrique sub-saharienne connait un succès grandissant. En Côte d’Ivoire, diverses unités artisanales de fabrication de phytomédicaments se développent mais restent peu évalués pour leur efficacité, innocuité et qualité. Justificatif : Parmi toutes les pathologies affectant la population subsaharienne, le paludisme occupe une place importante étant la première cause de maladie infectieuse parasitaire, et la 3ème cause de maladies infectieuses. Les produits de santé des tradithérapeutes restent peu évalués pour leur efficacité, innocuité et qualité. Les chercheurs et enseignants chercheurs au sein des universités ont emboîté le pas dans plusieurs pays. En Côte d’Ivoire aucune université n’a franchi le pas de la production à l’échelle d’unité industrielle pilote. Objectif : L’objectif de ce travail visait à sélectionner des plantes pour la mise au point de phytomédicaments antipaludiques de qualité de catégorie 2 OMS. Méthodologie : La sélection des plantes à l’essai a concerné celles ayant fait l’objet de travaux de recherche des Universités en Côte d’Ivoire. Parmi ces derniers, ceux évaluant l’effet sur des extraits aqueux de parties aériennes des plantes. De ces extraits ceux présentant les meilleures inhibitions de croissance du Plasmodium selon les critères de Wilcox, ont été retenues pour la mise au point de phytomédicaments de catégorie 2 OMS. Les essais de pré formulation er formulation galénique à l’échelle de laboratoire ont permis de mettre en œuvre le procédé de fabrication adéquat. Une transposition à l’échelle pilote a été ensuite réalisée pour démontrer la reproductibilité de la fabrication industrielle de la forme galénique mise au point. Résultats : Ces résultats issus des travaux de chercheurs des universités ivoiriennes ont permis de recenser 58 plantes médicinales étudiées pour leur activité antiplasmodiale depuis 1996. Parmi ces plantes 38 ont fait l’objet d’extraits aqueux, décoctés ou infusés. Sept extraits aqueux présentant de CI50 <5µg/ml ont été retenues entre autres. Cependant la majorité des études scientifiques portant sur les plantes médicinales potentiellement antipaludiques ont été réalisées dans des modèles in vitro, rare sont celle réalisés in vivo, dans des modèles murins. Les résultats des essais pharmacologiques, de formulation et de transposition à l’échelle pilote ont permis de disposer de gélules à base de granulés de plantes issus d’une granulation humide. Conclusion : Les travaux scientifiques des Universités de Côte d’Ivoire offre un large éventail de plantes médicinales à potentiel antimalarial pour la conception de phytomédicaments de qualité de catégorie 2 OMS. Des essais préliminaires réalisés in vivo ont permis d’obtenir un brevet d’invention. Expérience n°3 : Processus de Recherche-Développement (R&D) et production d’un phytomédicament destiné au traitement de la drépanocytose : FACA Dr Salfo OUEDRAOGO, PharmD, M.Sc. Pharma, PhD, Maître de Recherche en Pharmacie Galénique et Industrielle, Chef de service Production CNRST/IRSS/MEPHATRA/PH, Pharmacien chef de l’Unité de Production Pharmaceutique (U-PHARMA), Tel : (+226) 70 45 89 36/78 41 54 64 Résumé : Depuis l’antiquité, l’humanité a toujours recours aux plantes médicinales comme moyens de traitement adéquat, préventifs ou curatifs, plus ou moins efficaces qui sont perfectionnés sous le coup de recherches. Malgré les grands progrès observés dans la médecine moderne au cours des dernières décennies, les plantes médicinales jouent toujours un rôle clé dans la prise en charge des maladies. Certaines plantes utilisées au XVIIIe siècle sont toujours au cœur de la médecine et pharmacopée après que leur efficacité ait été scientifiquement démontrée. Dans ce contexte, plusieurs programmes sont développés par de nombreux centres pour la recherche de nouvelles molécules mais aussi pour la mise au point de médicaments à base de plantes. Ce travail repose sur un retour d’expérience d’un praticien de la médecine traditionnelle qui utilisait une combinaison de deux plantes médicinales ((Zanthoxylum Zanthoxyloïdes Lam. (Rutaceae) Calotropis procera Ait. (Asclepiadaceae)) pour traiter la drépanocytose. L’approche repose sur une démarche de la pharmacologie inverse. La première étape a consisté à réaliser une étude pharmacoclinique comparée à un traitement standard qui est la dihydroergotoxine (HYDERGINE®) chez des enfants en crise drépanocytaire. Les propriétés antifalciformantes ont été confirmés par des études in vitro. La deuxième étape a concerné les études chimiques et biologiques in vitro et in vivo qui ont permis la mise en évidence de la sécurité d’emploi ainsi que des propriétés (anti falciformantes, anti-œdémateuses, analgésiques, antipyrétiques, myorelaxantes, vaso-dilatatrices, etc.) liées à la physiopathologie de la maladie. La troisième étape a abouti à la formulation et à la standardisation suite à l’identification de molécules traceurs qui sont des dérivés d’acide vanillique (burkinabines » A, B et C). Des études de validation du procédé de fabrication suivi de stabilité ont été réalisées avant la production et la commercialisation après autorisation de mise sur le marché. Cette démarche a permis la mise au point d’un phytomédicament qui suscite un grand espoir pour le traitement de la drépanocytose au regard des résultats de l’étude de pharmacovigilance Expérience n°4 : The Role of Quality Management Systems in the Advancement of the Herbal Medicine Industry in Ghana Caleb Mawuli AGBALE Department of Biochemistry, School of Biological Sciences, University of Cape Ghana Research and Development Department, Centre of Awareness Research and Manufacturing Company Limited (COA RMCL), Cape Coast, Ghana Plant Extracts Process Engineering Unit, McHammah Engineering Company Ltd, Accra Ghana Correspondence: Cell: +233 208 232 659 Email: magbale@ucc.edu.gh The herbal medicine industry holds great potential in the quest to transform the healthcare systems and economies within sub-Saharan Africa. Although the herbal medicine sector has made significant strides in Ghana over the last 3 decades there remain significant challenges to be addressed to achieve the expected benefit outlined in health policies and sustainable development strategies. This presentation will take a critical look at these challenges and how these could be addressed through the adoption of quality management systems and investment in research and development using the examples of COA- RMCL, Kantanka Herbal and Pharmaceutical Research Centre and startups like DaySpring Phytoceuticals. These examples demonstrate that the effective implementation of QMS ensures operational consistency, ease of traceability of products batches, continuous improvement and evidence- based decision making. Finally, strategies that could be adopted to ensure that herbal medicine plays a dominant role in the healthcare system across the sub region are discussed. Expérience n°5 : Développement de MelaK@ crème pour le traitement des brûlures chez l’enfant (Expérience du CEA-CFOREM) UNIVERSITE JOSEPH KI ZERBO (UJKZ) Centre de Formation, de Recherche et d’Expertises en sciences du Médicament (CEA-CFOREM) Tél. : (+226) 75 55 20 20 ; Email : cea.cforem.ujkz@gmail.com Pr. Rasmané Semdé, CEA-CFOREM, École doctorale sciences et santé (ED2S), UFR - Sciences de la santé (UFR/SDS), Université Joseph KI-ZERBO, 03 BP 7021 Ouagadougou, Burkina Faso Les brûlures cutanées figurent parmi les problèmes de santé majeurs en Afrique, avec plus de 17 millions de victimes chaque année. Au Burkina Faso, l’incidence est en croissance avec 13,7% des enfants de moins de 5 ans. La prise en charge précoce et appropriée aide à minimiser la douleur, à prévenir les complications et à favoriser une guérison rapide. Elle peut nécessiter une urgence médico-chirurgicale, une réanimation ou juste un traitement local utilisant des produits importés sont souvent financièrement inaccessibles aux populations africaines. MelaK@ crème est une émulsion Huile dans Eau constituée du miel et du beurre de karité, fournis à des prix abordables par des producteurs sélectionnés du Burkina Faso. Elle visait à créer un effet synergique entre les propriétés anti-inflammatoire, cicatrisante et antimicrobienne du miel et celles régénératrice et photoprotectrice du beurre de karité. Le travail de développement a permis d’obtenir un produit d’application aisée, homogène et stable sous certaines conditions de conservation. Après avoir démontré son efficacité comparée aux traitements modernes conventionnels par des tests in vivo sur des rats de laboratoire, puis confirmée par une étude clinique en 2020chez des brulés de 2nd degré, l’émulsion a été brevetée à l’Organisation Africaine de la Propriété intellectuelle (OAPI) le 13/07/2020, sous le N°19447. MelaK@ crème est présentée dans des tubes en aluminium verni de 45 g et de 75 g pour application locale destinés aux traitements des brûlures. Demandée comme préparation magistrale à travers les officines pharmaceutiques privées par les chirurgiens pédiatres des CHU du Burkina Faso, plus de 1500 tubes préparés à l’échelle du laboratoire ont déjà permis de traiter plus de 250 enfants brulés. Face à la demande croissante des praticiens hospitaliers et du grand public, un business plan démontre sa rentabilité, le dossier de demande d’AMM d’un médicament traditionnel amélioré (MTA) de catégorie II a déjà été déposé à l’ANRP du Burkina Faso.

Ce travail s'inscrit dans le cadre des études requises par la reconversion des activités du bassin potassique alsacien, dont l'activité minière s'arrêtera à l'horizon de l'an deux-mille. Dans ce cadre, certaines entreprises actuellement productrices de chlorure de potassium devront s'orienter vers d'autres sources d'approvisionnement. Cela nécessitera des procédés de fabrication capables de satisfaire les demandes du marché à partir de produits dont la qualité initiale sera susceptible de varier dans de larges fourchettes. C'est ainsi que l'objectif a été de mettre au point un procédé de purification alliant des contraintes apparemment contradictoires. En effet, compte-tenu de la valeur marchande relativement réduite du chlorure de potassium, il importait de mettre au point un procédé, utilisant au maximum les installation d'ores et déjà existantes, pour produire au cout le plus faible possible, mais en tonnages importants, un sel de qualité intermédiaire (environ 99,5 % de pureté) faisant l'objet d'une demande forte du marché et actuellement indisponible. Dans ce cadre, on s'est dans un premier temps attaché à vérifier des corrélations éventuelles entre l'impureté majeure à éliminer, le chlorure de sodium, et d'autres impuretés habituelles telles que le bromure, dont la taille atomique importante paraissait pouvoir engendrer des défauts de structure responsables d'inclusions. Ce point vérifié, une étude théorique permet d'aborder les différentes contraintes inhérentes au système étudié ainsi qu'aux techniques de purification envisagées. Il en découle un certain nombre de possibilités qui sont mises à profit pour élaborer un nouveau procédé de purification. Ce procédé est basé sur les accroissements locaux de potentiel chimique engendrés dans un solide par la présence d'impuretés. La mise en oeuvre d'une phase auxiliaire intergranulaire met à profit ces accroissements pour extraire les inclusions intragranulaires par le liquide intergranulaire, au cours d'un processus thermodynamique. Une évaporation consécutive du liquide intergranulaire a pour objectif de stabiliser les impuretés dans leur nouveau site. Une dernière étape de lavage rapide permet, en mettant à profit des aspects cinétiques, d'extraire les impuretés ainsi accumulées, en réduisant au maximum les pertes de produit utile. Dans un troisième chapitre, l'étude pratique met en oeuvre des techniques variées (microscopie électronique, microsonde électronique, diffraction des rayons x, spectrophotométrie d'absorption atomique, méthodes électrochimiques, pour caractériser les milieux et les phénomènes observés (morphologie des cristaux, évolution des compositions, répartition des impuretés, mesures quantitatives de concentrations en traces dans des milieux à matrice importante, phénomènes capillaires et superficiels. . . ). Dans une quatrième partie, ces résultats sont mis à profit pour étudier le comportement réel d'une purification industrielle, notamment pour prévoir ce qui pourrait se passer sur les sites de stockage. La conclusion fait le point sur les paramètres essentiels conditionnant la bonne mise en oeuvre du procédé développé, afin d'assurer son déroulement dans des conditions permettant d'atteindre les objectifs visés.

La gestion d'un projet de conception et de développement d'un nouveau produit chimique est une tâche complexe à différents niveaux. En plus des défis techniques de la formulation et de la définition des conditions du processus, les équipes de conception doivent également prendre en compte les exigences de l'organisation dans laquelle la conception du produit est réalisée. Par conséquent, la dimension organisationnelle et son importance dans la conception de produits chimiques sont explorées dans cette recherche. Une revue bibliométrique de la littérature a permis de constater que les méthodologies de conception de produits chimiques intégrant le contexte organisationnel n'ont pas été analysées en profondeur et sont hautement nécessaires. Dans cette recherche, une analyse systémique basée sur les informations recueillies lors d'entretiens semi-structurés avec des experts en conception du secteur cosmétique a permis d'étudier les caractéristiques du contexte organisationnel et ses effets sur le processus de conception de produits de ce secteur. De plus, les informations recueillies lors de ces entretiens ont été formalisées dans une base de connaissances d'experts contenant des recommandations pour soutenir le processus de conception de produits cosmétiques. Un outil permettant d'adapter ces recommandations au processus de conception d'entreprises spécifiques a été proposé. L'outil est appliqué dans le cadre d'ateliers collaboratifs qui permettent la participation active de l'équipe de conception à l'évaluation du processus de conception afin de sélectionner et de mettre en œuvre les recommandations les plus appropriées. Enfin, l'outil est appliqué dans une organisation réelle montrant comment il peut être utilisé pour évaluer et améliorer un processus de conception réel. Dans ce cas, il a été constaté que l'outil propose des solutions d'amélioration adaptées et alignées sur les concepts de valeur de l'entreprise, où l'équipe de conception a le rôle d'évaluateur et de constructeur de sa propre méthodologie de conception
Managing a new chemical product design and development project is a complex task at different levels. In addition to the technical challenges of the formulation and the definition of process conditions, design teams should also consider the requirements of the organization where the product design is performed. Therefore, the organizational dimension and its importance in chemical product design are explored in this research. Through a bibliometric literature review, it was found that chemical product design methodologies integrating the organizational context have not been thoroughly analyzed and are highly required. In this research, through a systemic analysis based on information collected in semi-structured interviews with design experts of the cosmetic sector, the characteristics of the organizational context and its effects on the product design process of that sector were studied. Additionally, information captured during those interviews was formalized in an expert knowledge base of recommendations to support the cosmetic product design process. A tool to adapt those recommendations to the design process of specific companies was proposed. The tool is applied through collaborative workshops which enable the active participation of the design team in the evaluation of the design process in order to select and implement the most suitable recommendations. Finally, the tool is applied in a real organization showing how it can be used to evaluate and improve a real design process. In that case it was found that the tool proposes adapted improvement solutions aligned to the company's value concepts, where the design team has the role of evaluator and builder of its own design methodology

L'objectif de ce travail était le développement d'un capteur de fluorure d'hydrogène (HF) par réponse mécanique de microleviers SiOx et Si3N4 de dimensions 2003́00́,5 æm. Leur élaboration utilise des méthodes de dépôts de couches minces, de lithographie et de gravure ionique réactive. Une étude XPS, SIMS, AFM des couches sensibles montre une attaque latérale pour SiOx et transverse pour Si3N4. Une fine couche d'or (inerte au HF) est déposée sur l'une des faces du levier, le rendant sensible à la température et la tension de surface. La sensibilité du système à la température, la pression et le taux d'humidité a été déterminée. La réactivité du microlevier vis-à-vis de HF a été mesurée en terme de déflexion et de fréquence de résonance. La réponse du capteur dépend de la dose de HF introduite dans la cellule. Le gaz est ainsi détecté en terme de déflexion irréversible jusqu'à 260 ppb. L'influence de la rugosité de surface et de la stœchiométrie des couches réactives a été démontrée
The objective of this work was the development of an hydrogen fluoride (HF) sensor by mechanical response of SiOx and Si3N4 microcantilevers that have typical dimensions of 2003́00́. 5 æm. Their fabrication uses thin films coating, lithography and reactive ion etching processes. A XPS, SIMS, AFM study of the dielectric layers shows a lateral etching orientation for SiOx and a transversal one for Si3N4. A gold layer (not reactive) is deposited on one face of the cantilever, making it sensitive to both temperature and surface stress. The sensitivity of the system to the temperature, pressure and humidity has been defined. SiOx and Si3N4 layers reactivity toward HF was measured in term of deflection and frequency resonance variation. The response of the sensor depends on the amount of HF introduced into the cell. The gas is then detected in term of irreversible deflection until 260 ppb. The influence of the surface roughness and stoichiometry of the reactive layers was demonstrated

Dans cette thèse, nous étudions l'utilisation de réseaux de capteurs dans le problème de l'analyse chimique quantitative. Cependant, contrairement à la grande majorité des travaux dans cette ligne, notre approche envisage des solutions non-supervisées, n'ayant pas besoin d'une étape d'étalonnage. Cette situation peut être formulée comme un problème de séparation aveugle de sources. Puisque les capteurs chimiques considérés dans cette recherche présentent des réponses non-linéaires, le processus de mélange sous-jacent au réseau de capteurs est non-linéaire, ce qui rend le problème difficile. Les principales contributions de cette recherche sont liées justement au développement de méthodes de séparation des mélanges non-linéaires sur mesure pour les réseaux de électrodes sélectives potentiométriques
Ln this thesis, we study the problem of quantitative chemical analysis through sensor arrays. However, unlike the majority of the works in this line, we consider an unsupervised approach in which the adjustment of the signal processing method does not require a set of training (or calibration) points. This situation can be formulated as a Blind Source Separation (BSS) problem. The difficulty here lies in the fact that the chemical sensors considered in this research are dearly nonlinear devices, thus resulting in nonlinear mixing models. The main contributions of this research are related to the development of nonlinear BSS methods tailor-made for arrays of ion-selective electrodes. We consider a paradigm based upon the Independent Component Analysis but also upon other strategies that allow us to incorporate some information typical of the application considered in this research, like positivity of chemical activities

Ces travaux concernent l'étude des micro-capteurs à ondes de Love, aussi bien d'un point de vue théorique qu'expérimental. La résolution analytique des équations de propagation dans la structure multicouche à ondes de Love a permis l'étude des propriétés de ces ondes et la définition de dispositifs optimisés vis-à-vis de la sensibilité gravimétrique. L'influence des paramètres de la structure et de la couche sensible sur cette sensibilité a été modélisée. Des prototypes réalisés suivant les caractéristiques optimales ont été testés en milieu gazeux. Des composés organophosphorés ont été détectés avec une très bonne sensibilité, compatible avec l'application visée. L'étude des différents mécanismes mis en jeu lors de la détection a été abordée.

Historiquement, l’industrie chimique est basée sur l’utilisation de ressources fossiles, mais depuis les années quatre-vingt-dix, des procédés alternatifs ont été développés afin d’être plus verts et de répondre aux questions environnementales concernant l’éco-responsabilité. Dans ce contexte, un travail collaboratif entre trois laboratoires académiques et la SAS PIVERT a émergé, afin de trouver de nouveaux hydrotropes biosourcés à partir de divers polyols, comme le glycérol par exemple qui est le sous-produit majoritaire lors de la production de biodiesel, avec une résistance aux hautes conditions salines. Un design particulier a été défini par notre partenaire physico-chimiste pour cette synthèse d’hydrotropes. Ainsi, pour obtenir ces composes, différentes approches ont été utilisées comme par exemple, une nouvelle méthode de méthylation utilisant du méthanol sub/supercritique avec une phase d’optimisation et d’exemplification de la réaction. Une autre méthode porte sur la transposition de l’alkylation réductrice de différents alcools utilisant des conditions de flux via l’utilisation du HCube Pro de chez ThalesNano, mais aussi d’une catalyse hétérogène pour l’obtention d’un panel large d’éthers
Historically, chemical industry was based on fossil ressources, but alternative processes have been developed since the nineteens to be green and to answer to the environmental eco-responsibility questions. In this context, a collaboration work between three public laboratories and the SAS PIVERT emerged to find new biosourced hydrotropes starting from various polyols – such as glycerol, main byproduct of the fuel production – and resistant to high saline conditions. A specific design was defined by our physico-chemical partner for the synthesis of hydrotropes. Differents approaches were used to obtain these compounds, such as a new method of methylation using sub/supercritical methanol with a phase of optimization, and another about the scope of the reaction that reduced the reaction steps. The transposition of the reductive alkylation of various alcohols was also realized – using a heterogeneous catalysis – with the obtention of various ethers, in continuous flow conditions, by the intermediate of the use of the HCube Pro from ThalesNano

Ce manuscrit présente l’hémisynthèse de composés à visée antitumorale à partir d’un alcaloïde issu de la plante Securinega suffruticosa, la sécurinine. Des dérivés ont été synthétisés par fragmentation et extension du squelette de la sécurinine. Des réactions d’addition 1,6 ont également été optimisées afin d’accéder à d’autres analogues. Les réactions palladocatalysées de type Heck, Sonogashira et Suzuki ont été employées dans la synthèse de nouveaux dérivés de la sécurinine substitués en position C14 et C15. La cytotoxicité des composés synthétisés a été évaluée sur quatre lignées de cellules cancéreuses et a permis de dresser la relation structure-activité de la sécurinine. En particulier, des dérivés hautement cytotoxiques présentant des IC50 de 60 nM sur la lignée de cellules cancéreuses de peau A375 ont été obtenus
This manuscript reports the semisynthesis of anticancer compounds starting from securinine, an alkaloid found in the shrub Securinega suffruticosa. A set of compounds was obtained by cleavage and functionnalization of the scaffold of securinine. 1,6-addition reaction have been developed to afford further analogues. Palladium-catalyzed cross coupling reactions such as Heck, Sonogashira and Suzuki couplings have been used for the synthesis of new C14 or C15 substituted securinine derivatives. The anticancer properties of these derivatives were assayed against four cancer cell lines and were used to define the structure-activity relationship of securinine. Noteworthy, potent cytotoxic derivatives displaying an IC50 of 60 nM have been obtained

Le but de cette étude est d’évaluer l’utilisation de la chromatographie préparative dans le cadre de la conception d’un procédé de purification d’acides organiques. Les acides principalement étudiés sont les acides lactique et succinique. Ils sont produits par fermentation et utilisés depuis longtemps dans l’industrie comme additifs. Ils sont aussi identifiés comme des molécules plateformes très intéressantes pour le développement de la chimie verte, à partir de carbone renouvelable. En particulier, ils constituent des monomères pour l’industrie des bioplastiques. A la différence des utilisations historiques, ce type d’application requière des niveaux de pureté beaucoup plus importants. Ces puretés sont atteintes via des étapes supplémentaires d’extraction liquide-liquide, de distillation et/ou de cristallisation. Nous avons cherché à évaluer si la mise en œuvre de la chromatographie préparative pouvait permettre d’atteindre les spécifications requises. Pour cela, la chromatographie a été étudiée en détails en tant qu’opération unitaire, afin de mieux comprendre les mécanismes de séparation des composés étudiés et les paramètres de mise en œuvre. Deux types de résine ont été principalement utilisés, une cationique forte et une anionique forte. Dans un premier temps, l’étude thermodynamique de l’adsorption de trois acides organiques en solution pure a été réalisée. Elle a révélé un comportement très différent pour les deux résines : l’adsorption sur la résine cationique forte est assez linéaire alors que sur l’anionique forte, elle est fortement non linéaire et suit un modèle de Langmuir. L’influence de la vitesse sur la forme des pics et donc la dispersion pendant la séparation a ensuite été étudiée. Il a été montré que l’efficacité de la colonne diminue linéairement avec la vitesse d’élution, conformément au modèle de Van Deemter. Il a aussi été mis en évidence que la pente de cette droite est la même à l’échelle laboratoire et sur le pilote à une échelle dix fois plus grande. Elle peut ainsi permettre de prévoir l’évolution de l’efficacité de la colonne au changement d’échelle. Des solutions en mélange synthétiques et réels ont été étudiées, afin d’évaluer l’influence sur la séparation des paramètres opératoires, tels que la charge, la concentration de l’alimentation, le pH… 2 Sur la résine anionique, une première modélisation a été effectuée à partir de ces résultats expérimentaux. Elle a permis de mettre en évidence, qu’un mécanisme d’adsorption de type Langmuir ne suffit pas à expliquer la forme et la position des pics. Nous avons supposé qu’un mécanisme d’échange d’ions de la forme dissociée des acides organiques pourrait aussi entrer en jeu. Cet échange aurait un impact important sur la forme et la position des pics, bien que les acides organiques soient très majoritairement sous leur forme neutre. Les séparations mises en évidence à l’échelle laboratoire ont été validées à l’échelle pilote en chromatographie continue ISMB. Il a été montré que la résine anionique permet d’atteindre une plus grande pureté que la résine cationique avec une productivité similaire. Un procédé complet de purification a pu être testé avec de l’acide succinique, mettant en jeu une acidification par électrodialyse bipolaire, une concentration par osmose inverse, une séparation par chromatographie préparative sur résine anionique forte et une décoloration par nanofiltration. Le produit a ensuite été cristallisé afin de se comparer à un produit industriel. Le produit obtenu est proche des spécifications attendues et est plutôt meilleur que le produit industriel. Une étape supplémentaire d’échange d’ions aurait vraisemblablement permis d’obtenir des cristaux de grade polymère. Nous avons donc montré que la chromatographie a sa place dans un procédé de purification d’acides organiques, dans le but d’obtenir une très haute pureté
The objective of this study is to evaluate the use of preparative chromatography in the context of the elaboration and optimization of an innovative purification process of organic acids from biotechnology. Lactic and succinic acids were mainly studied. They are produced by fermentation and used in industry as additive, for a long time. They are identified as promising building blocks for green chemistry development, from renewable carbon. In particular, they are monomers for bioplastic industry. Unlike historical utilizations, this new type of application requires much higher purity levels. Those purities are currently obtained by additional purification steps, like liquid-liquid extraction, distillation and/or crystallization. We tried to evaluate if the required specifications may be reached by the implementation of preparative chromatography. For this chromatography was studied in details as unitary operation, in order to better understand separation mechanisms of studied compounds and implementation parameters. Two resin types were mainly used, a strong cationic one and a strong anionic one. Firstly, thermodynamic study of the adsorption of three organic acids in pure solution was performed. It revealed very different performances for both resins: adsorption on strong cationic resin is quite linear, whereas on strong anionic one adsorption is strongly nonlinear and fits with Langmuir model. Elution velocity influence on peak shape and so on dispersion was then studied. Column efficiency decreases linearly with elution velocity, accordingly to Van Deemter model. It was shown that the line slope was identical at lab scale and on a pilot ten times bigger. Then it may be used to predict column efficiency evolution during scale-up. Mixing solutions from synthetic or real origin were studied, to evaluate operational parameter influence on the separation, as load, feed concentration, pH… On the strong anionic resin, a first modeling was developed for experimental results. It highlighted that Langmuir type adsorption mechanism is not able to explain peak shape and position. We supposed that an ion exchange mechanism with the organic acid dissociated part may happen. This exchange may have a significant impact on peak shape and position, even if organic acids are mainly in molecular form, because of a low work pH. 4 Separations established at lab scale were validated at pilot scale in continuous chromatography ISMB. It was demonstrated that the anionic resin allows to reach a higher productivity than the cationic one, with a similar productivity. A complete purification process was tested with succinic acid, using bipolar electrodialysis acidification, reverse osmosis concentration, preparative chromatography separation with a strong anionic resin and nanofiltration discoloration. Product was then crystallized, to be compared to an industrial product. Our crystals were close to waited specifications and relatively better than the industrial ones. An additional ion exchange step could have allows to reach polymer grade. We show that chromatography is useful in an organic acid purification process, in order to reach a very high purity

Le formaldéhyde est un polluant classé comme « hautement prioritaire » dans l’air intérieur. En raison de ses effets sur la santé, la réglementation française émergente (action 7 du PNSE2) impose de mesurer le formaldéhyde dans les lieux publics (écoles, crèches etc.) à partir de 2017. Or, aucun appareil sur le marché n’est capable de fournir des mesures précises, en temps réel et à faible coût. Cette thèse s’inscrit dans le cadre du projet ANR CAPFEIN (réseau de CAPteurs de FormaldEhyde intelligents pour la surveillance de l'air Intérieur) dont l’objectif est de réaliser un « capteur intelligent » de Formaldéhyde. Le sujet de thèse était de concevoir un système de surveillance en temps réel de l’exposition des personnes au Formaldéhyde, et plus généralement à n’importe quel polluant de l’air intérieur. Les capteurs doivent donc être dotés d’une interface de communication pour pouvoir collecter automatiquement les mesures en différents points de l’environnement à surveiller. Deux systèmes de surveillance ont été développés. Le premier repose sur des composants sur étagère et sur une architecture centralisée en se basant sur le concept de l'Internet des objets (IoT). Le second a été entièrement conçu au CRAN et correspond au développement d'une solution basée sur une approche distribuée. Un badge intelligent a été développé. Il permet de surveiller les taux d’exposition de chaque porteur de badge. Les contraintes majeures de ce travail ont été de pouvoir localiser les personnes dans un milieu intérieur, d’optimiser les algorithmes en termes de place mémoire et de consommation d’énergie. Pour la partie optimisation, des méthodes de moyenne mobile à pondération exponentielle ont été implémentées et évaluées. Les deux prototypes ont été testés dans les bâtiments du CRAN et ont montré leur intérêt
Formaldehyde is classified as a "high priority" pollutant in the indoor air quality. Because of its health effects, the emerging French regulation (Action 7 of PNSE2) requires the measurement of formaldehyde in public places (schools, kindergartens etc.) from 2017. However, no device on the market is able to provide accurate measurements in real time and at low cost. This thesis forms part of the ANR project CAPFEIN (réseau de CAPteurs de FormaldEhyde intelligents pour la surveillance de l'air Intérieur) whose purpose is to develop a "smart Formaldehyde sensor". The thesis objective is to design a real-time monitoring system of human exposure to formaldehyde, and more generally to indoor air pollutant. The sensors must be equipped with a communication interface to automatically collect measurements at different points of the environment to be monitored. Two monitoring systems have been developed. The first is Designed with commercial off-the-shelf component and a centralized architecture based on the concept of the Internet of Things (IoT). The second was designed from the CRAN and corresponds to the development of a solution based on a distributed approach. A smart badge has been developed. It can monitor exposure levels to each cardholder. The major constraints of this work consist on the ability to locate people in an indoor environment and the ability to optimize the algorithms in terms of memory space and power consumption. For the optimization part, the moving average exponential weighting methods have been implemented and evaluated. Both prototypes were tested in buildings of CRAN and showed interest

Ce chapitre traite de la formulation de produits dans le domaine de l’industrie chimique. En mobilisant AHP, il propose une méthode de construction des pondérations représentant le degré d’importance de chaque critère de décision établi. En y associant la méthode DEMATEL il est alors possible d’intégrer les relations inter-critères comme un moyen d’objectiver le contexte de cette prise de décision.