Le paludisme est endémique dans les zones tropicales où deux milliards de personnes sont exposées. Plus de 700 000 personnes décèdent chaque année de cette maladie parasitaire due à Plasmodium dont de nombreuses souches sont devenues résistantes aux antipaludiques classiques. La plupart des décès sont dus à Plasmodium falciparum (le « neuro-palu »). Dans la phase érythrocytaire du parasite celui-ci utilise l'hémoglobine comme source d'acides aminés, laissant l'hème résiduel sous forme de polymère inerte, l'hémozoïne. Des molécules antipaludiques naturelles (quinine) ou bio-inspirées (chloroquine) agissent comme inhibiteurs de cette polymérisation. L'artémisinine, médicament de la pharmacopée chinoise, alkyle l'hème après rupture homolytique de la liaison O-O du trioxane central de la molécule. La compréhension du mode d'action de l'artémisinine a permis de créer de nouvelles molécules antipaludiques hybrides à activité duale. Un de ces molécules, la PA1103, a fait l'objet d'un développement préclinique par la jeune société Palumed en collaboration avec le groupe pharmaceutique Sanofi de 2002 à 2010.
Il faut noter que plus de la moitié de l'artémisinine est maintenant produite à l'aide d'une levure modifiée, contenant les six enzymes clés de la biosynthèse de cette molécule et permettant d'accéder à l'acide artémisinique à 25 g/l. Trois étapes chimiques conduisent à la synthèse du principe actif. Cette nouvelle synthèse est un exemple de réussite de l'association de la biologie synthétique et de la synthèse chimique pour produire en quantité importante une molécule ayant une structure sophistiquée, difficilement accessible par synthèse chimique totale.
Par ailleurs, la trioxaquine PA1647 s'est avérée être très efficace dans le traitement des schistosomes responsables de la bilharziose, maladie parasitaire touchant les personnes travaillant dans les rivières ou lacs infestés par Schistosoma. Cette molécule présente une synergie d'action avec le praziquantel, seule molécule actuellement utilisée sur le terrain.