Les candidats les plus brillants pour l'imagerie biologique
Bien qu'utilisés de manière intensive en recherche biologique, certains ions métalliques lanthanides présentent une luminescence limitée dans le proche infra-rouge (PIR). Malheureusement ces longueurs d'ondes sont celles qui sont les plus utilisées pour les applications d'imagerie biomédicale. Le projet LN-DENDRI-POLS(s’ouvre dans une nouvelle fenêtre) («Lanthanide dendrimer-polymer hybrids») a réussi à synthétiser un groupe de nouvelles molécules pour justement améliorer cette performance. La base de la chimie utilisée consiste à fixer de multiples chromophores absorbants appelés éléments d'antennes sur un noyau de complexe lanthanide III. La structure entière ressemble à un arbre en raison de ses nombreuses antennes, on l'appelle par conséquent un dendrimère (du grec ancien dendron pour arbre). En outre, les structures dendritiques ou chromophores protègent également le noyau métallique de l'agression de tout solvant. Cette architecture intègre de nombreuses antennes collectrices de lumière et par conséquent maximise la récolte des photons. Les chercheurs ont utilisé la technique de la polymérisation radicalaire contrôlée par transfert de chaîne réversible par addition-fragmentation ou RAFT (pour reversible addition fragmentation chain transfer) afin de contrôler l'addition des antennes et obtenir des polymères parfaitement définis. La validation d'une série de complexes Ln (III) a permis d'identifier plusieurs noyaux complexes fortement émetteurs de lumière. En modifiant l'addition des groupes organiques soumis au processus RAFT, les chercheurs ont obtenu une série de systèmes polymères présentant une absorbance plus importante et une forte efficacité de sensibilisation. Les structures utilisant par exemple des chromophores de naphtalène se sont révélés être des absorbeurs supplémentaires de photons. Les travaux de ce projet ont permis de mieux comprendre la luminescence des lanthanides. Comme marqueurs luminescents de molécules biologiques, ils pourront être utilisés dans de nombreux processus y compris l'imagerie biomédicale ou dans des essais pertinents de développement de nouveaux médicaments.
