PROGRAMMES DE RECHERCHE

Domaines d’expertise
  • Ecologie Chimique
  • Chimie écologique
  • Chimie des Substances Naturelles
Objectifs scientifiques
  • Consolider et pérenniser les coopérations existantes entre les deux universités : Antananarivo et Lyon 1
  • ➢ Etablir des partenariats avec des entreprises malgaches et européennes pour financer les recherches du LIA dans le cadre de contrats de recherches finalisées
  • Ouverture vers de nouveaux axes de recherche fondamentale ou appliquée associant les compétences des chercheurs des deux universités
Projet en cours

1.1 Ecologie chimique

Dans le domaine de l’écologie chimique, un biotest a été mis au point pour évaluer les propriétés répulsive et attractive de molécules naturelles ou de synthèse. A cet effet, un insectarium a été conçu et construit. Dans le cadre du projet « Chitropaèdes » subventionné par la Région Rhône Alpes, la sensibilité de Culex quinquefasciatus a été comparée avec celle d’Aedes albopictus, sur des kairomones et répulsifs connus afin de pouvoir d’une part capturer et tuer les moustiques et d’autre part de proposer de nouvelles stratégies de contrôle de ces vecteurs de maladies infectieuses. (Sujet de thèse de doctorat de M. Franck Rasoloharijaona). Les diapos de Franck, Biomad III-1.

1.2 Chimie écologique.

1.2.1 Valorisation de l’amidon du manioc de Madagascar.

Deux étudiants en Master ont débuté un projet de valorisation non alimentaire de l’amidon de manioc, une matière première abondante et peu coûteuse à Madagascar. Sa production utilise peu d’engrais et pas de pesticides et peut être facilement augmentée si nécessaire. Cependant, les caractéristiques physicochimiques, entre autre masse moléculaire très élevée, faible solubilité de l'amidon, rendent difficile ses applications.

L'hydrolyse de ce polymère fait l'objet d'étude des deux masters :

L’une utilise des maltases extraites de germe de maïs, de riz ou de manioc pour produire des substances, de masses moléculaires réduites, dextrines qui après acétylation pourraient trouver des applications dans le domaine des liants « verts » pour peintures (sujet de Mémoire de Mlle Minoarijaona Mananjarasoa).

La seconde développe l’hydrolyse complète de l'amidon en glucose avec la coproduction d’hydroxyméthyl furfural, composé hautement valorisable pour l’industrie des plastiques. La réaction utilise des acides solides importés, de type résines Amberlyst, Montmorrillonite KSF ou K10. Des résultats prometteurs viennent d’être obtenus avec des argiles vertes modifiées de Madagascar (Sujet de Mémoire de Mr Hervé Fidèle Alson).

1.2.2 Valorisation des sous-produits de transformation de fruits

Madagascar est un pays producteur de fruits, de conserves et jus de fruit, activité en plein essor compte tenu de la qualité des sols et du climat de l’île. La production de jus et de conserves à Madagascar (CODAL, FY, EOAH…) génère des sous- produits en quantités importantes et non utilisés : peaux, noyaux coques…Dans la valorisation de ces derniers, deux projets sont en cours de réalisation.

1.2.2.1 Graines d’Annona muricata

Le premier projet fait l’objet de la thèse de Melle Graziella Ranisaharivony et porte sur la valorisation des graines de corossol. Les jus de Corossols sont produits industriellement. Les graines représentant une part importante de la production de déchets (jusqu’à 4,5 % en fruits) sont riches en huiles (36%) non utilisables car contiennent des acétogénines, produits réputés larvicides et cytotoxiques.

Nous avons mis au point, une méthode de séparation par extraction liquide/liquide en utilisant des solvants, peu coûteux, peu toxiques, recyclables et disponibles à Madagascar. Cette nouvelle technique nous a permis d’obtenir, d’une part, de l’huile constituée majoritairement d’esters d’acide gras sans acétogénines, utilisables en industrie (peintures, surfactants, carburants) et d’autre part, des tourteaux riches en protéines et en amidon qui peuvent être proposés pour l’alimentation animale.

Finalement le mélange d’acétogénines isolé est transformé chimiquement par réduction afin d’éliminer le pharmacophore (lactone insaturée) responsable de la toxicité et de trouver des applications à ces structures (financement Institut Universitaire de France).Diapos de Graz, Biomad III-2

1.2.2.2 Sous-produits de transformation de Mangifera indica Var.Hiesy

Plus récemment, dans le cadre d’une coopération avec le service spectrométrie de masse de l'Institut de Chimie et Biochimie Moléculaires et Supramoléculaires (ICBMS)( Dr Florian ALBRIEUX), nous avons étudié les possibilités de valorisation des sous-produits de fruit de Mangifera indica Var.Hiesy. Des méthodes d’extraction des amandes, des peaux et des coques ont permis de séparer : cire, tanins galliques et autres composés phénoliques.

Un membre du laboratoire de LIA a bénéficié d’un stage au service de spectrométrie de masse à l’Université de Lyon 1 (financement AUF/ ICBMS). A cet effet une publication commune est en cours de rédaction et sera soumise en février 2014. COPED

1.2.2.3 Valorisation des sous produits de transformation d’Anarcadium occidental

L’étude porte sur les sous-produits industriels de fruit d’Anarcadium occidental Anacardiacées (noix de cajou). Les teneurs en noix et en pomme de fruits de cajou sont respectivement de 15% et 85%. La coque du noyau est utilisée pour extraire un liquide à forte proportion en composés alkyl phénolique, acide anacardique et cardanols utilisés en chimie des polymères. Quant aux pommes, laissées pourrir sur le sol dans la plupart des pays producteurs de noix de cajou dont Madagascar, elles contiennent principalement des flavonoïdes, des acides organiques, des tanins condensés qui peuvent être valorisés.

Notre projet sera ainsi axée sur la valorisation de sous-produits de l’industrie de transformation de noix de cajou comme étant une source de molécules de synthèse pour la chimie de spécialité et une source de produits bio pour l’alimentation animale (projet de recherche d’un post-doctorant).

LIENS UTILES