Vers le développement de composés pharmaceutiques durables : Caractérisation de la dégradation et évaluation écotoxicologique d’un analogue d'anticancéreux eco-conçu

Les composés pharmaceutiques sont fréquemment détectés dans les eaux naturelles en raison de leur élimination partielle par les stations d’épuration. Ils peuvent avoir un impact sur les organismes aquatiques comme sur la santé humaine, en particulier les plus persistants dont des traces peuvent se retrouver dans l'eau potable. De plus, leurs produits de transformation (TPs) ne sont pas souvent identifiés, et leurs impacts rarement évalués.Un levier prometteur est l'écoconception, prenant en compte le devenir et l'impact environnemental dès le développement des molécules pharmaceutiques. Une molécule éco-conçue serait alors une molécule qui se dégrade facilement et qui produirait des TPs inoffensifs une fois excrétés dans l'environnement.Cette approche innovante a été évaluée en utilisant l’anticancéreux méthotrexate (MTX) comme modèle, en raison de son action cytotoxique, de sa présence dans les eaux usées et de l’apparition d’un métabolite nocif et persistant (le 7-hydroxy-methotrexate), par rapport à un analogue (OMTX) synthétisé selon l'hypothèse qu'il sera moins persistant et produira des composés moins toxiques. Cette hypothèse a été testée via l’étude i) de la photodégradation avec la mise en évidence de 11 TPs du MTX et de 12 du OMTX, révélant des voies de dégradation similaires mais une dégradation plus rapide à 254 nm pour OMTX; ii) de la biodégradation par une boue activée et l’impact en retour sur les communautés microbiennes ne montrant pas d’effet écotoxicologique majeur. 8 TPs additionnels ont été mis en évidence pour le MTX, le 7-OH-MTX est apparu mineur et transitoire, et 4 TPs pour l'OMTX, biodégradé plus rapidement ; iii) de la cytotoxicité au cours de la photo et de la biodégradation montrant une perte de l'action pharmaceutique d'origine et enfin iv) l'évaluation de l’écotoxicité aiguë sur des organismes aquatiques en faveur de l'OMTX.