Dérivés d’acides aminés antibactériens du complexe de cuivre à base de Schiff fabriqués en moins de 10 minutes

Depuis leur développement à la fin du 19e Au 19ème siècle, les bases de Schiff étaient devenues un groupe populaire de composés organiques, en raison d’une variété de propriétés souhaitables. La présence d’azote et d’oxygène dans sa structure en fait une molécule polyvalente avec une large gamme d’applications, des colorants et catalyseurs aux capteurs environnementaux et aux matières premières pour la synthèse chimique.

Récemment, il y a eu un intérêt croissant pour l’activité biologique des bases de Schiff, car les chercheurs ont découvert que les dérivés complexes métalliques des bases de Schiff peuvent fonctionner comme agents antioxydants, antimicrobiens et anticancéreux. Parmi ces composés, des études ont montré que le complexe basique d’acides aminés du cuivre (Cu) Schiff possède les propriétés antimicrobiennes les plus prometteuses ; cependant, le temps de réaction nécessaire pour fabriquer ces composés peut aller de quelques heures à quelques jours.

Dans la dernière percée publiée le 18 juin 2022 dans Microbiologie Appliquée, équipe de recherche dirigée par le professeur Takashiro Akitsu de l’Université des sciences de Tokyo rapporte une procédure de synthèse en deux étapes qui produit un complexe d’acides aminés de base Cu(II) de Schiff en seulement 10 minutes ! L’équipe comprend le Dr. Estelle Léonard et Dr. Antoine Fayeulle de l’ESCOM, TIMR (Transformation Intégrée des Matériaux Renouvelables), Centre de Recherche Royallieu, Université de Technologie de Compiègne, France.

« Le complexe d’acides aminés Cu(II) de base de Schiff a le potentiel d’être utilisé comme agent antimicrobien, mais son application plus large est limitée par les méthodes conventionnelles de synthèse qui prennent souvent des heures et parfois des jours. Avec nos recherches, nous visons à relever ce défi en facilitant le processus de synthèse. » Commentaires du professeur. Akitsu sur les raisons de leurs études.

L’équipe a utilisé l’irradiation par micro-ondes pour préparer ce composé, en raison de sa capacité à accélérer considérablement la réaction tout en assurant un chauffage contrôlé. Cette méthode garantit également des rendements plus élevés, une meilleure pureté et moins de sous-produits. De plus, ils ont choisi le méthanol comme solvant de la réaction. Avec une tangente de perte élevée de 0,659, qui détermine la capacité à convertir l’énergie des micro-ondes en chaleur, et un taux d’absorption élevé des micro-ondes, le méthanol est idéal pour accélérer les réactions et réduire le temps de réaction global à 10 minutes.

Pour mesurer les propriétés antibactériennes du composé, les chercheurs l’ont testé contre une variété de bactéries. Ils ont découvert que les complexes à un ou deux chlores présentaient une meilleure action contre les bactéries, avec une activité remarquable contre E. coli, que les molécules sans groupement chloré. L’équipe a également noté la présence de propriétés antioxydantes douces dans les complexes chlorés un et deux. À l’avenir, l’équipe vise à examiner la toxicité de ce composé pour les cellules rénales, hépatiques et cutanées.

Cette nouvelle technique de synthèse minimise les temps de réaction globaux, maximise les conditions de réaction et produit des produits de haute pureté avec une activité antibactérienne prometteuse. Les connaissances issues de cette recherche peuvent être utilisées comme cadre pour le développement de techniques de synthèse rapides et faciles pour les dérivés d’acides aminés biologiquement actifs à partir de complexes de métaux de base de Schiff. « Les maladies infectieuses bactériennes constituent une menace majeure pour la santé publique. Notre étude vise à contribuer à l’amélioration des systèmes de santé dans les pays en développement fréquemment touchés par des épidémies infectieuses. a conclu le professeur Akitsu.

Référence: Otani N, Fayeulle A, Nakane D, Léonard E, Akitsu T. Synthèse, identification et activité antibactérienne d’un complexe d’acides aminés de base Cu(II) de Schiff avec un groupe aromatique chloré. Application microbienne. 2022;2(2):438-448. deux: 10.3390/applmicrobiol2020032

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Lancelot Bonnay

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