Thèse Complexes à Ligands Phosphorés pour des Applications Bio-Inspirées ou Biomédiacles H/F

Institut Polytechnique de Paris École polytechnique

Titulaire d'un Master en chimie moléculaire ou équivalent avec une expérience en synthèse, chimie de coordination et/ou catalyse, un bon niveau d'anglais serait un plus.
Qualités requises : motivation, curiosité, rigueur, autonomie, et esprit d'équipe.

Établissement : Institut Polytechnique de Paris École polytechnique
École doctorale : Ecole Doctorale de l'Institut Polytechnique de Paris
Laboratoire de recherche : LCM Laboratoire de Chimie Moléculaire
Direction de la thèse : Audrey AUFFRANT ORCID 0000000169524775
Début de la thèse : 2026-10-01
Date limite de candidature : 2026-04-15T23:59:59

Ces dernières années nous avons montré que des complexes de métaux abondants (Fe, Ni, Co, Mn) à ligands phosphorés comportant des groupement phosphine et/ou iminophosphorane étant particulièrement efficaces pour réaliser des transformations réductrices de différents substrats. Le premier objectif est d'utiliser ce savoir-faire pour développer des catalyseurs bio-inspirés qui, à l'image des enzymes porteuse en leur site actif de métaux abondants, réaliseraient l'activation réductrice d'O2 pour réaliser en conditions douces l'oxydation de substrats organiques. Nous avons, en collaboration avec des collègues de l'ICMMO (Univ. Paris-Saclay), il y a quelques années, publié une preuve de concept avec un complexe de fer à ligand phosphasalen capable de catalyser une réaction d'oxydation utilisant l'air comme seul oxydant. Le potentiel des ligands iminophosphorane est quasi inexploré dans le contexte de l'activation réductrice d'O2 alors que les premiers travaux menés montrent que la fonction P=N possède les propriétés électroniques et stériques intéressantes pour cet objectif.
D'autre part, nous viserons le développement de complexes de ruthénium comportant des ligands phosphorés originaux pour l'étude de leurs propriétés cytotoxiques, en nous inspirant d'exemples décrits dans la littérature et de nos récents travaux.

Phosphorus is a key element in living organisms, playing a central role in fundamental biological processes. Present in DNA, ATP and cell membranes, it is essential for the transmission of genetic information, the storage and transfer of energy, and cell structure. In coordination chemistry, it essential in a large variety of ligands, the organic molecules that modulate the reactivity of metal centers. We have developed recognized expertise in the engineering of phosphorus ligands, particularly those with strong electron donating P=N donor groups, and we aim to synthesize new metal complexes that, like enzymes, could carry out oxidation reactions under mild conditions. On the other hand, the potential of Ru complexes in the field of cancer therapy is widely recognized. Here again, the role of the ligand is crucial; it determines the solubility of the complex, its stability, its ability to reach tumor cells and promote their degradation while preserving healthy cells (selectivity). Phosphorus ligands and also iminophosphorane ones have been also shown promising in this domain.