Programme
L’année de M2 T2MC est composée d’UE dispensées majoritairement en anglais réparties sur deux semestres. Elle contient :
- 4 UE d’enseignement fondamental et appliqué en chimie (UE11, UE12, UE13 et UE14)
- 1 UE d’ouverture (Transversal courses)
- 10h-15h de conférences scientifiques
Elle contient aussi une 6ème UE au choix entre :
- Un stage de recherche d’une durée maximale de 6 mois dans un laboratoire de recherche académique ou industriel, national ou international
- Une période d’alternance en entreprise via un contrat de professionnalisation.
Pour la bonne lecture du tableau voici la définition des différents acronymes :
| UE | CM | TD | TP | ECTS |
| Unité d’enseignement | Cours magistraux | Travaux dirigés | Travaux pratiques | European Credits Transfer System |
UE11 – ADVANCED ORGANIC CHEMISTRY (6 ECTS)
L’UE11 est composée de trois disciplines différentes :
| UE 11.1 | HETEROCHEMISTRY | |||
| CM | TD | TP | ECTS | Coefficient |
| 20h | – | – | – | 2,25 |
Description : Les hétéroatomes sont essentiels à la vie et aux procédés industriels contemporains. Cet enseignement vise à donner une approche complète de la chimie d’organophosphorés avec : I- Le contexte général et historique, II- La nomenclature des composés organophosphorés, III- Les techniques spectroscopiques d’organophosphorés, IV- Synthèse de base et avancée de la réactivité des composés organophosphorés. De plus, les rôles du bore, du silicium et du soufre dans la synthèse organique sont abordés en se concentrant sur les bases d’un niveau master. Pré-requis : Chimie organique avancée Notions abordées : Chimie inorganique et organique avancée du phosphore, bases du bore et du silicium en synthèse organique | ||||
| UE 11.2 | MOLECULAR MODELING AND METALS | |||
| CM | TD | TP | ECTS | Coefficient |
| 15h | 5h | – | – | 2,25 |
Description : L’informatique en chimie est devenu de nos jours un outil standard pour analyser la réactivité chimique. Dans ce cours, nous présenterons les principales méthodes théoriques utilisées en chimie. L’objectif est d’être capable de comprendre les parties théoriques d’un article, et de se rendre compte si cela est correct. Pré-requis : Bases de mécanique quantique : équation de Schrödinger, analyse de la fonction d’onde, noms et forme des orbitales atomiques : s, p et d. Deux interactions orbitales : forme et énergies des orbitales moléculaires obtenues. Symétrie moléculaire (mieux : Group Theory for chemist, mais ce n’est pas obligatoire). Connaissances de base en chimie organique et organométallique. Notions abordées : Théorie Hartree-Fock, Théorie de la densité fonctionnelle. Études pratiques pour conduire un calcul approprié. Bibliographie : Introduction to Computational Chemistry de F. Jensen | ||||
| UE 11.3 | MOLECULAR ELECTROCHEMISTRY | |||
| CM | TD | TP | ECTS | Coefficient |
| 15h | – | – | – | 1,5 |
| Description : | ||||
UE12 – METALS IN SYNTHESIS (6 ECTS)
L’UE12 est composée de trois disciplines différentes :
| UE 12.1 | TRANSITION METAL CATALYSIS | |||
| CM | TD | TP | ECTS | Coefficient |
| 30h | – | – | – | 3 |
| PALLADIUM CATALYSIS | ||||
Description : La catalyse au palladium a un impact fantastique sur la façon dont les chimistes envisagent la conception moléculaire et la synthèse. Dans cet enseignement, les étapes fondamentales de la réactivité du palladium sont examinées en premières, puis ensuite les cycles catalytiques sont inclus pour le couplage des formations C-C, C-N et C-X (X = O, S, halogénure). Les progrès récents sur l’activation/la fonctionnalisation directe de C-H de molécules en utilisant le palladium sont aussi abordés. L’aspect pratique en laboratoire de la catalyse est souligné à travers des études de publications. Pré-requis : Bases de la chimie organométallique et atomiste avancé Notions : Couplage, activation de liaison C-H, étapes élémentaires en catalyse, réactivité du palladium, réactivité du cuivre, chimie durable, ligands | ||||
| TRANSITION METALS CATALYSIS | ||||
Description : La catalyse de métaux de transition a révolutionné la synthèse organique classique en offrant de nouveaux outils pour une chimie plus efficace et plus verte, ainsi que des possibilités synthétiques inédites. Cet enseignement est dédié à la description de certains développements spécifiques de la catalyse organométallique en mettant l’accent sur les procédés industriels pertinents. Une partie est aussi dédiée à l’utilisation de milieux réactionnels inhabituels. Pré-requis : Chimie organométallique et de coordination Notions : Procédé Wacker, hydrogénation, carbopalladation, activation allylique, hydrovinylation, oligomérisation, carbonylation. Catalyse dans l’eau, phases fluor- organique, liquides ioniques et dioxydes de carbone supercritiques. | ||||
| 12.2 | COORDINATION AND PHYSICAL CHEMISTRY OF METALS | |||
| CM | TD | TP | ECTS | Coefficient |
| 15h | – | – | – | 1,5 |
Description : Ce cours couvre les concepts essentiels des solutions thermodynamiques appliquées à la chimie de coordination. Il fournit les bases d’une description adaptée au complexe de formation d’équilibre métal / ligand et un rationnel pour le chélate, effets macrocycliques et chryptands. Notions abordées : Bases en chimie analytique, constantes d’équilibre microscopique contre macroscopique, coopérativité, facteurs statistiques, conversion, comparaison de la liaison entre différents ligands, chimie organométallique, chimie macrocyclique. Pré-requis : Chimie de l’équilibre général, théorie du champ de ligands | ||||
| UE 12.3 | METALS IN MULTISTEP SYNTHESIS | |||
| CM | TD | TP | ECTS | Coefficient |
| 10h | – | – | – | 1,5 |
Description : Le sujet de ce cours est le développement de réactions de transition de métaux promus en synthèse à plusieurs étapes. Une emphase sera apportée sur la ynthèse asymétriqe (menthol, L-Dopa), réactions de couple de palladium catalysé, et réactions de métathèses de ruthenium catalysé. Des exemples en synthèse totale avec des métaux de transition précoce seront également introduits. Notions abordées : Synthèse organique, catalyse homogène Pré-requis : Des connaissances en chimie organique et en catalyse homogène sont requises. De notions sur les groupes protecteurs sont également nécessaires. | ||||
UE13 – MOLECULAR MATERIALS (6 ECTS)
L’UE13 est composée de trois disciplines différentes :
| UE 13.1 | CHEMICAL AND MATERIALS FROM RENEWABLE RESOURCES | |||
| CM | TD | TP | ECTS | Coefficient |
| 20h | – | – | – | 2 |
Description : Comme démontré par la sensibilisation nationale actuelle, le remplacement des combustibles fossiles et le besoin de lui trouver des alternatives compétitives sont des problèmes cruciaux pour minimiser le réchauffement climatique, et pour limiter les conséquences pour la vie sur Terre. Dans le cadre de ce défi, la biomasse et les molécules du vivant peuvent être considérés comme des groupes providentiels d’éléments constitutifs renouvelables dédiés à la chimie du Futur. Une vue générale des outils et des approches utilisées par les chimistes seront présentées durant cet enseignement. Pré-requis : Connaissance de base de la chimie Notions : Les douze principes généraux de la chimie verte ; une source renouvelable de carbone ; le glycérol en tant que plateforme chimique ; Biopolymères des plantes ; chitine ; chitosan et alginates | ||||
| UE 13.2 | MOLECULAR MATERIALS AND DEVICES | |||
| CM | TD | TP | ECTS | Coefficient |
| 15h | – | – | – | 2 |
| Description : | ||||
| UE 13.3 | ORGANOMETALLIC CLUSTERS AND POLYMERS | |||
| CM | TD | TP | ECTS | Coefficient |
| 20h | – | – | – | 2 |
| Description : | ||||
UE14 – MOLECULAR IMAGING (6 ECTS)
L’UE14 est composée de quatre disciplines différentes :
| UE 14.1 | METHODS IN MOLECULAR IMAGING AND NANOTECHNOLOGY IN BIOLOGY | |||
| CM | TD | TP | ECTS | Coefficient |
| 20h | 5h | – | – | 3 |
| L’imagerie médicale est au premier plan de la recherche aujourd’hui en médecine et en chimie. Cette sous-UE a pour but d’apporter une première approche aux techniques d’imagerie médicale (échographie, CT scanner, imagerie optique, imagerie par résonance magnétique et scintigraphie TEP et SPECT) ainsi que leurs derniers développements (imagerie théranostique et bimodale). Pour chaque concept technique, les équipements, les applications et les agents de contraste correspondants seront décrits. | ||||
| UE 14.2 | METALS AND BIOLOGY | |||
| CM | TD | TP | ECTS | Coefficient |
| 11h | – | – | – | 1 |
Description : Les métaux ne sont pas des éléments essentiels à la vie mais leur chimie a mené à la découverte de métallodrogues très efficaces. La première partie de cet enseignement est une introduction à la chimie bio-inorganique et présente les différents métaux et complexes trouvés dans les organismes vivants, leur rôle et leur importance. La seconde partie est dédiée à la description de la synthèse de métallodrogues et leur mécanismes en action. Pré-requis : Chimie organométallique et de coordination Notions abordées : Complexes et ligands dans le milieu biologique. Métaux dans les organismes : concepts d’essentialité et de non-essentialité, chlorophylle, vitamine B12, métalloprotéines, métalloenzymes, règles de sélection. Métallodrogues : cisplatine et ses dérivations, fer, ruthénium, or et autres métaux complexes. | ||||
| UE 14.3 | BIOCONJUGATION CHEMISTRY AND VECTORIZATION | |||
| CM | TD | TP | ECTS | Coefficient |
| 9h | – | – | – | 1 |
Description : Après une brève introduction à la chimie de bioconjugaison et ses applications dans la biotechnologie et la médecine, la première partie de ce module sera dévouée à l’étude des stratégies classiques pour la modification d’aminés, de thiols, d’acides carboxylique et des groupes arènes dans les vecteurs biologiques (principalement des peptides, des protéines et des anticorps). Une deuxième partie soulignera les méthodes récentes et efficaces d’étiquetages pour des modifications de biomolécules et de multiples techniques de bioconjugaison. Des exemples illustrés avec la construction rapide d’agents imagés et / ou thérapeutiques (sondes d’imagerie multimodales et conjugés de médicaments anticorps) Pré-requis : Chimie organique avancée et chimie de biomolécules | ||||
| UE 14.4 | MACROCYCLIC CHEMISTRY | |||
| CM | TD | TP | ECTS | Coefficient |
| 10h | – | – | – | 1 |
Description : Les composés macrocycliques ont connu un remarquable development grâce à leurs capacités à former des complexes stables avec divers ions métalliques, ou encore des assemblages hôte-invité. En particulier, ils sont de plus en plus utilisés dans le domaine de l‘imagerie moléculaire (IRM, imagerie nucléaire) ainsi que de la théranostique. Notions abordées : Chimie supramoléculaire Approches générales pour la synthèse de composés macrocycliques Principales familles de macrocycles: éthers-couronnes, polyamines macrocycliques, porphyrines, calixarènes,… Vers des architectures plus sophistiquées: cryptands, catenanes et rotaxanes Applications des composés macrocycliques dans le domaine de l’imagerie médicale Pré-requis : Bases solides en chimie organique et chimie de coordination Bibliographie : Macrocyclic and Supramolecular Chemistry: How Izatt-Christensen Award Winners Shaped the Field. Ed. Reed M. Izatt, Wiley, 2016 | ||||
UE15 – TRANSVERSAL COURSES
L’UE15 est composée de deux disciplines différentes :
| UE 15.1 | INNOVATION, CULTURE, COMMUNICATION | |||
| CM | TD | TP | ECTS | Coefficient |
| 10h* | 15h | – | 1 | 1 |
| Description : | ||||
| UE 15.2 | PROJECT MANAGEMENT | |||
| CM | TD | TP | ECTS | Coefficient |
| 5h (4h*) | 50h (16h*) | – | 5 | 5 |
| Description : *mutualisation avec le parcours M2 CDM | ||||
TOTAL SEMESTRE 3 :
| CM | TD | TP | ECTS | Coefficient |
| 225h | 75h | – | 30 | 30 |
| TOTAL : 300h | ||||
UE – RESEARCH PROJECT
| CM | TD | TP | ECTS | Coefficient |
| – | – | – | 30 | 15 |
Cette UE englobe suivant son choix de :
L’évaluation consistera à la réalisation d’un rapport ainsi qu’à une soutenance orale portant sur le stage ou la période d’alternance. | ||||