Laboratoire des Matériaux à finalités spécifiques – André MARGAILLAN ATER - Durée du contrat : 1 an ; septembre 2006 – août 2007 1 publication en cours ; 1 poster (Congrès SFC)
Ces travaux de recherche on été menés au Laboratoire des Matériaux à Finalités Spécifiques de l’Université Sud-Toulon Var dans le cadre d’un contrat ATER (2006/2007). Un des projets de recherche s’effectuant en collaboration avec des industriels et l’Armée porte sur l’élaboration de peintures antifouling pour les bateaux. Dans ce cadre, l’équipe du laboratoire « Chimie des produits naturels marins » dirigée par le MC Gérald CULIOLI, travaille plus spécifiquement sur la recherche de nouvelles molécules issues d’algues marines ayant une activité antifouling.
1. Problématique La colonisation spontanée d’organismes marins sur des surfaces artificielles est un phénomène bien connu du monde marin, plus communément appelé « fouling ». Rendu responsable de l’usure accélérée des coques et de l’augmentation de la résistance à l’avancement des navires, l’industrie chimique a largement commercialisé dans les années 60 des peintures antifouling contenant des composés métalliques comme le tributyl étain (TBT) . Or, la toxicité avérée de ce composé sur les écosystèmes côtiers a conduit les industriels de la marine à s’orienter vers des solutions plus respectueuses de l’environnement ; une directive européenne préconise l’interdiction totale du TBT en 2008. Dès lors, la recherche de molécules issues du milieu marin et ayant des propriétés antifouling a montré un fort intérêt scientifique et industriel. Dans cette optique, après avoir longtemps travaillé sur l’extraction, la purification et la caractérisation de nouvelles molécules issues d’algues brunes , l’équipe de recherche « Chimie des produits naturels marins » s’intéresse également à l’activité de ces molécules sur les microorganismes et organismes supérieurs.
2. Contexte de l'étude et objectifs Les travaux réalisés dans le cadre du contrat ATER concernent plus spécifiquement l’étude d’un méroditerpène issu de Cystoseira amantacea var. stricta (Phéophycées, Cystoseiracées) : la méthoxybifurcarénone (MBFC). Cette molécule, de structure diterpénique, représente le composé majoritaire mis en évidence dans les extraits bruts de Cystoseira amantacea var. stricta, récoltés au Brusc (Var). Or, la réalisation de tests d’activité biologique des extraits bruts sur des bactéries, microalgues et macroalgues avait déjà permis de mettre en évidence une variabilité saisonnière de cette activité. Par ailleurs, les extraits ont toujours été testés à des concentrations pour lesquelles ils ne sont pas toxiques. L’étude actuelle s’est donc portée vers le dosage de la MBFC dans les 12 extraits et l’activité biologique de ce méroditerpène.
3. Purification et dosage de la méthoxybifurcarénone Le dosage de la MBFC a été réalisé en CLHP par la méthode de l’étalon interne. N’ayant pas de solution standard commercialisée, une première étape de purification de ce méroditerpène à partir d’extrait brut de Cystoseira amantacea var. stricta a été effectuée par CLHP semi-préparative (colonne Purospher STAR C-18 phase inverse, 250x10mm). L’étalon interne utilisé est un méroditerpène présent chez Cystoseira baccata, la chromanocystalgérone.
Les résultats obtenus suggèrent également une variabilité saisonnière de la quantité de MBFC) chez Cystoseira amentacea var. stricta ; un maximum de 25% de MBFC dans l’extrait est observé pour le prélèvement effectué en février. Cette valeur diminue progressivement jusqu’à un seuil minimal d’environ 5% atteint pour les prélèvements effectués de juin à janvier.
Ces premiers résultats montrent que la MBFC ne semble pas être directement à l’origine de l’activité antifouling de l’extrait lipidique constaté pendant la période estivale. La caractérisation d’autres composés minoritaires de l’extrait lipidique et l’activité antifouling de la MBFC font l’objet d’études supplémentaires.
Outre, l’acquisition aux techniques de purification, ce projet m’a permis de travailler au sein d’une équipe pluridisciplinaire composée entre autres de chimistes, biologistes et physiciens du matériau. A la suite de ce travail réalisé au sein de ce laboratoire, j’ai présenté au poster au sein d’un congrès régional organisé par la Société Française de Chimie et une publication est également en cours.