Mention : CHIMIE ET SCIENCES DU VIVANT

Volume horaire : 60h CM - 0h TD - 0h TP

Descriptif

Introduction: notions de (1) métabolites primaires et secondaires, (2) sémiochimie

Source 1: Biodiversité et chimiodiversité terrestres
 - Les composés volatils
 - Les composés non volatils - Métabolites primaires (lipides, acides aminés, glucides) et dérivés actifs
 - Les composés non volatils - Métabolites secondaires

Source 2: Biodiversité et chimiodiversité marines
 - La biodiversité marine végétale et animale et son écosystème.
 - La chimiodiversité marine : originalité, diversité, répartition
 - Exemples de valorisation : les bases de la pharmacologie marine ; introduction aux biotechnologies
marines

Source 3: Biodiversité et chimiodiversité microbiennes
 

Pré-requis

Notions de chimie structurale (bases acquises en Licence)

Volume horaire : 36h CM - 4h TD - 0h TP

Descriptif

1/ Techniques d'extraction traditionnelles et innovantes (éco-extraction): principes, avantages,
inconvénients et applications:
• Les composés volatils : hydrodistillation, entraînement à la vapeur, hydrodiffusion, expression à froid,
enfleurage, extraction par Likens-Nickerson, extraction assistée par chauffage micro-ondes, extraction sur phase solide (SPE, SPME)…
• Les composés non volatils : extractions par solvants (macération, soxhlet…), par fluides supercritiques,
assistées par chauffage micro-ondes, par ultra-sons...

2/ Techniques de séparation
• Techniques chromatographiques :
  - La chromatographie en phase gazeuse : principe, appareillage, technique couplée
  - La chromatographie liquide CLHP, UPLC : principe, appareillage, technique couplée
  - La chromatographie analytique appliquée aux analyses qualitatives et quantitatives
  - La chromatographie préparative appliquée à la purification des molécules naturelles
• Techniques membranaires :
  - Présentation générale des procédés de séparation membranaire, des membranes utilisées
(structure, nature et composition) et des différentes configurations des modules de filtration (plan,
tubulaire, spiralé et fibre creuse)
  - Etude des procédés membranaires faisant intervenir un gradient de pression (micro-, ultra- et nanofiltration, osmose inverse) : spécificités et domaines d’applications de chaque procédé ; mécanismes de
transfert ; phénomènes limitatifs des flux
  - Outils de caractérisations morphologique et physico chimique
 

Pré-requis

Notions de chimie analytique (bases acquises en Licence)

Volume horaire : 16h CM - 10h TD - 0h TP

Descriptif

A travers des exemples de synthèse de molécules naturelles, cette unité d’enseignement a pour objectif
de revoir les concepts fondamentaux de la chimie organique :
  - Les intermédiaires réactionnels,
  - Les mécanismes réactionnels (élimination, substitutions nucléophiles, addition-élimination,
substitution électrophile aromatique…),
  - La réactivité des principales fonctions en chimie organique.
 

Pré-requis

  - Atomistique et liaison chimique
  - Règles de nomenclature IUPAC des composés en chimie organique
  - Les différentes classes de composés en chimie organique
  - Isomérie et stéréoisomérie

Volume horaire : 26h CM - 18h TD - 0h TP

Descriptif

1/ Caractérisation structurale des composés par RMN
  - Principes généraux de la résonance magnétique nucléaire : interaction noyau-champ magnétique,
déplacement chimique, couplage spin-spin.
  - RMN monodimensionnelle : 1H, 13C, connectivités homo- et hétéronucléaires.
  - RMN bidimensionnelle : corrélations et connectivités homo- et hétéronucléaires, proximité dans
l’espace.
  - Stratégie générale d’une élucidation structurale par RMN.

2/ La métabolomique
  - Concepts et vocabulaire.
  - Obtention des données : échantillonnage, extraction, outils analytiques, traitement des données
brutes.
  - Analyses multivariées des données : PCA, PLS-OPLS-DA, HCA …
  - Quelques exemples d’application : chimiotaxonomie, contrôle-qualité, signatures métaboliques de
désordres biologiques, corrélation profilage métabolique / activité biologique …

Pré-requis

Notions de chimie analytique (bases acquises en Licence)

Volume horaire : 20h CM - 0h TD - 20h TP 

Descriptif

• Acquérir une vue d'ensemble des différents types de microorganismes présents dans notre
environnement, de leur structure et de leur fonctionnement (Physiologie et croissance microbiennes)
• Connaître les méthodes et les outils permettant de les étudier : culture/sélection/préservation des
microorganismes
 

Pré-requis

Aucun

Volume horaire : 0h CM - 10h TD - 0h TP

Descriptif

Mise en situation professionnelle lors d’un stage d’initiation à la recherche d’une durée de 8 semaines au
sein d’une structure d’accueil (entreprise, laboratoire de recherche).
 

Pré-requis

Toutes les UE du M1.

Volume horaire : 24h CM - 18h TD - 0h TP

Descriptif

Cette Unité d’enseignement permettra d’acquérir une vue d'ensemble sur la valorisation des substances naturelles dans les secteurs pharmaceutique et cosmétique. Les notions suivantes y seront abordées :

1/ Introduction à la chimie médicinale

2/ Prodrogues et vectorisation

3/ Formulation

Pré-requis

Aucun

Acquis d'apprentissage

• Analyse des potentialités de recherche, développement et innovation autour des ressources naturelles. Prise en compte des enjeux de l’exploitation durable des ressources renouvelables.
• Connaissance des méthodes et pratiques pluridisciplinaires dans les secteurs industriels (pharmaceutique et cosmétiques).
• Connaissance de base de la vectorisation de principes actifs.
• Connaissance dans la pratique de la formulation de produits cosmétiques et pharmaceutiques.

Volume horaire : 20h CM - 0h TD - 10h TP

Descriptif

Cette Unité d’enseignement permettra d’acquérir une vue d'ensemble sur la valorisation des substances naturelles dans les secteurs agro-alimentaire, écologique, environnementale et agricole. Les notions suivantes y seront abordées :

1/ Le secteur de l’agro-industrie

• Aromes, colorants, antioxydants naturels

2/ Les secteurs de l'écologie, de l'environnement et de l'agriculture

• Notions générales d’écologie chimique :
  - Définition
  - Les messagers chimiques : diversité, production/réception, rôle (communication, adaptation, protection, reproduction…), méthodes d'extraction et d’analyse
   
• Exemples d’interactions entre les êtres vivants : la reproduction (les espèces végétales et animales), la tromperie olfactive
• Intérêts et applications de l’écologie chimique dans les secteurs de :
  - L’agriculture: lutte biologique et lutte intégrée
  - L’environnement : lutte contre la pollution, les antifouling
   

Pré-requis

UE3, UE4, UE6 et UE7 du Master 1 VCB2

Acquis d'apprentissage

• Analyse des potentialités de recherche, développement et innovation autour des ressources naturelles. Prise en compte des enjeux de l’exploitation durable des ressources naturelles.
• Connaissance des méthodes et pratiques pluridisciplinaires dans les secteurs industriels (agro-alimentaire, écologique, environnementale et agricoles).
• Connaissance de base sur les arômes, les colorants et les antioxydants naturels.
• Connaissance de base en écologie chimique et applications dans les secteurs de l’agriculture et de l’environnement.

Compétences visées

• Exploiter et interpréter les données issues de méthodes physico-chimiques et d’analyse mises en œuvre dans différents secteurs activités (santé, agroalimentaire, environnement, …).
• Etude de la faisabilité d’un projet répondant à une problématique dans le domaine de la chimie et élaboration des propositions techniques, technologiques au sein de bureaux d'études et d'ingénierie, d'entreprises industrielles, d'entreprises publiques /établissements publics, d'établissements/organismes de recherche, de sociétés de services dans des secteurs d’activités tels que la santé, l’agroalimentaire ou l’environnement.
• Développer une conscience critique des savoirs dans un domaine et/ou à l’interface de plusieurs domaines.
• Identifier, sélectionner et analyser avec esprit critique diverses ressources spécialisées pour documenter un sujet et synthétiser ces données en vue de leur exploitation.
• Identifier le processus de production, de diffusion et de valorisation des savoirs.
• Actualiser ses connaissances par une veille dans son domaine, en relation avec l’état de la recherche et l’évolution de la réglementation.
• Maîtriser la compréhension, la prise de parole et le travail de synthèse.
• Communiquer par oral et par écrit, de façon claire et non-ambiguë, en français et dans au moins une langue étrangère, et dans un registre adapté à un public de spécialistes ou de non-spécialistes.

Volume horaire : 20h CM - 0h TD - 0h TP

Descriptif

1 - Exemples de synthèses totales et de synthèses biomimétiques de substances naturelles:
   - Les composés terpéniques
   - les polyacétates
   - Les composés issus de la voie shikimique

2 - Transformation et valorisation de la biomasse par voie chimique
 

Pré-requis

Notions de chimie organique (niveau Licence).
 

Acquis d'apprentissage

• Connaissance des potentialités de recherche, développement et innovation autour des ressources naturelles, aux enjeux de l’exploitation durable des ressources renouvelables.
• Connaissance des méthodes et pratiques pluridisciplinaires dans les secteurs industriels.
• Connaissance des processus de production, de diffusion et de valorisation des connaissances.

Compétences visées

• Concevoir, synthétiser, purifier et caractériser des molécules en vue de l’élaboration de produits.
• Résoudre des problèmes pour développer de nouveaux savoirs et de nouvelles procédures et intégrer les savoirs de différents domaines.
• Apporter des contributions novatrices dans le cadre d’échanges de haut niveau, et dans des contextes internationaux.
• Conduire une analyse réflexive et distanciée prenant en compte les enjeux, les problématiques et la complexité d’une demande ou d’une situation afin de proposer des solutions adaptées et/ou innovantes en respect des évolutions de la règlementation.
• Communiquer à des fins de formation ou de transfert de connaissances, par oral et par écrit, en français et dans au moins une langue étrangère.
• Identifier, sélectionner et analyser avec esprit critique diverses ressources spécialisées pour documenter un sujet et synthétiser ces données en vue de leur exploitation.

Volume horaire : 30h CM - 0h TD - 20h TP

Descriptif

Cette Unité d’enseignement permettra d’acquérir les principes et les techniques de l'utilisation des microorganismes en industrie. Seront abordés les points suivants :

1/ Microorganismes utilisés pour la production en industrie.

2/ Productions microbiennes: méthodes, paramètres et caractéristiques de la production microbienne, du laboratoire à la production de masse.
 

Pré-requis

Culture microbienne.

Acquis d'apprentissage

• Connaissance sur la production de métabolites/biomasse par des procédés microbiens.
• Connaissance en microbiologie appliquée à l'industrie.

Volume horaire : 30h CM - 10h TD - 0h TP

Descriptif

Mise en situation professionnelle lors d’une période de stage d’une durée de 6 mois au sein d’une structure d’accueil (entreprise, établissement public).
 

Pré-requis

Toutes les UE du M1 et M2

Acquis d'apprentissage

• Relier concepts théoriques et expérimentation.
• Développer la maîtrise de méthodes et techniques expérimentales.
• Acquisition des qualités pratiques et intellectuelles pour la conduite d’un projet.
• Autonomie expérimentale.
• Gestion du temps et des moyens.
• Mise au point de méthodologie.
• Rédaction (via la rédaction d’un mémoire).
• Présentation orale (via une soutenance orale).

Compétences visées

• Construire un plan de travail adapté à un modèle expérimental.
• Se situer dans un environnement socio-professionnel et interculturel, national et international, pour s’adapter et prendre des initiatives.
• Respecter les principes d’éthique, de déontologie et de responsabilité environnementale.
• Travailler en équipe et en réseau ainsi qu’en autonomie et responsabilité au service d’un projet.
• Caractériser et valoriser son identité, ses compétences et son projet professionnel en fonction d’un contexte.
• Identifier, sélectionner et analyser avec esprit critique diverses ressources spécialisées pour documenter un sujet et synthétiser ces données en vue de leur exploitation.
• Analyser ses actions en situation professionnelle, s’auto-évaluer pour améliorer sa pratique.
• Rédiger des cahiers des charges, des rapports, des synthèses et des bilans.
• Communiquer par oral et par écrit, de façon claire et non-ambiguë, en français et dans au moins une langue étrangère, et dans un registre adapté à un public de spécialistes ou de non-spécialistes.
• Utiliser les outils numériques de référence et les règles de sécurité informatique pour acquérir, traiter, produire et diffuser de l’information de manière adaptée ainsi que pour collaborer en interne et en externe.