Impactive : la chimie pharmaceutique durable

[Article] - Publié le 24 février 2023 dans Grands programmes

Produire des molécules d’intérêt pharmaceutique de manière plus écologique, plus économique et plus efficace, ce sont les objectifs du projet européen Horizon Impactive porté par l’Université de Montpellier et coordonné par la chimiste Evelina Colacino de l’Institut Charles Gerhardt. Un projet d’envergure qui propose la mécanochimie en tant que technologie de rupture capable d’accompagner l’évolution de l’industrie du médicament.

C’est une des activités les plus polluantes qui soient, avec une empreinte carbone supérieure à celle du secteur automobile. Comment réduire l’impact environnemental de l’industrie pharmaceutique tout en restant innovant et compétitif ? Pour Evelina Colacino, la réponse passe par la mécanochimie, une technologie qui permet notamment de s’affranchir des très polluants solvants utilisés en chimie traditionnelle pour synthétiser des molécules d’intérêt pharmaceutique, celles-là mêmes qui sont la base des principes actifs de nos médicaments.

Ces solvants facilitent le contact entre les produits et permettent ainsi aux différentes molécules d’interagir. Problème : ces substances sont très polluantes. « Les solvants représentent 80 % des déchets générés par la production des molécules », explique Evelina Colacino. S’en passer apparaît donc comme une nécessité écologique et pour y parvenir la mécanochimie est une alternative de choix. Le principe : « mélanger » les molécules en appliquant des forces mécaniques à l’aide de billes, par extrusion réactive ou par activation acoustique, en absence de solvant, pour créer des molécules d’intérêt. Cette technologie est utilisée avec succès par d’autres secteurs industriels (aéronautique, cosmétique, fertilisants…) et, désormais, Impactive va valider son utilisation dans l’industrie pharmaceutique.

Un projet d’envergure internationale

Une technologie sur laquelle la chimiste Evelina Colacino de l’Institut Charles Gerhardt de Montpellier travaille depuis des années, et qui a le vent en poupe, en témoigne le succès du projet Impactive (Innovative mechanochemical processes to synthesise green activepharmaceutical ingredients) porté par l’Université de Montpellier. « C’est un projet multipartenaire d’envergure internationale financé à hauteur de 7,7 millions d’euros, détaille la porteuse du projet. Cela montre que l’Europe est très attentive à ces enjeux et ce depuis plusieurs années ».

Car la mécanochime est non seulement la promesse d’une industrie pharmaceutique plus propre, mais aussi plus compétitive. « Non seulement elle permet de diminuer de 85 % l’utilisation des solvants et de diminuer la production de CO₂ généré par le biais des réactions chimiques, mais la mécanochimie qui demande moins d’énergie engendre également une baisse de 12 % des coûts de production et peut permettre d’être plus compétitif », souligne la chimiste.

Une baisse des coûts de production qui pourrait être alliée à une baisse des coûts d’importation, car un autre enjeu du secteur consiste à relocaliser une partie de la production actuellement concentrée en Asie notamment. « Nous l’avons constaté lors de la crise du Covid, certains médicaments fabriqués en Chine étaient en rupture d’approvisionnement alors qu’ils sont indispensables à la santé des patients, se souvient Evelina Colacino. Un des enjeux majeurs d’Impactive consiste à rendre l’Europe plus indépendante face à certains enjeux géopolitiques par exemple. A ce titre ce projet de recherche européen a un véritable impact socio-économique en plus de son impact scientifique ».

Innovation durable

Les industriels du secteur ont eux-aussi manifesté un vif intérêt pour cette technologie. « Parmi les 17 partenaires que comptent le projet, en plus des universités et des centres de recherche, figurent des PME et les entreprises Merck et Novartis, ces dernières apportant une vision en interne de ces questions. Nous avons aussi besoin de connaître leurs difficultés pour mettre nos recherches en phase avec ces contraintes », précise la chercheuse.

La mécanochimie représente également un gros potentiel d’innovation par rapport à la chimie traditionnelle. « Certains composés ne sont pas solubles et ne peuvent pas se mélanger grâce aux solvants, de ce point de vue la mécanochimie peut résoudre des problèmes de synthèse rencontrés jusqu’à présent ». Pour cela Impactive réunit des spécialistes de plusieurs disciplines : « des chercheurs en synthèse organique, en chimie des procédés, en physico-chimie… ces enjeux très diversifiés demandent de nombreuses compétences ». Tous catalysent leurs savoirs pour générer rien de moins qu’une industrie pharmaceutique européenne plus durable, plus indépendante, plus compétitive et plus autonome.