Cyclotryptophan Mycotoxins: Short Synthesis of the Desymmetrized meso-Chimonantine Core of Leptosin C

The desymmetrized meso-chimonantine core of leptosin C was prepared in a short stereoselective convergent sequence in 5 steps as the longest linear path from methyl l-tryptophan hydrochloride as starting material. The key step of this approach was a diastereoselective [4+2] cycloaddition between the bromooxindole and tryptophan derivatives allowing to define the adjacent quaternary benzylic centers in a high chemical yield

Simple Spectrophotometric Method for Determination of Paroxetine in Tablets Using 1,2-Naphthoquinone-4-Sulphonate as a Chromogenic Reagent

Simple and rapid spectrophotometric method has been developed and validated for the determination of paroxetine (PRX) in tablets. The proposed method was based on nucleophilic substitution reaction of PRX with 1,2-naphthoquinone-4-sulphonate (NQS) in an alkaline medium to form an orange-colored product of maximum absorption peak (λmax) at 488 nm. The stoichiometry and kinetics of the reaction were studied, and the reaction mechanism was postulated. Under the optimized reaction conditions, Beer's law correlating the absorbance (A) with PRX concentration (C) was obeyed in the range of 1–8 μg mL−1. The regression equation for the calibration data was: A = 0.0031 + 0.1609 C, with good correlation coefficients (0.9992). The molar absorptivity (ε) was 5.9 × 105 L mol−1 1 cm−1. The limits of detection and quantitation were 0.3 and 0.8 μg mL−1, respectively. The precision of the method was satisfactory; the values of relative standard deviations did not exceed 2%. The proposed method was successfully applied to the determination of PRX in its pharmaceutical tablets with good accuracy and precisions; the label claim percentage was 97.17 ± 1.06 %. The results obtained by the proposed method were comparable with those obtained by the official method

New Spectrophotometric and Fluorimetric Methods for Determination of Fluoxetine in Pharmaceutical Formulations

New simple and sensitive spectrophotometric and fluorimetric methods have been developed and validated for the determination of fluoxetine hydrochloride (FLX) in its pharmaceutical formulations. The spectrophotometric method was based on the reaction of FLX with 1,2-naphthoquinone-4-sulphonate (NQS) in an alkaline medium (pH 11) to form an orange-colored product that was measured at 490 nm. The fluorimetric method was based on the reaction of FLX with 4-chloro-7-nitrobenzo-2-oxa-1,3-diazole (NBD-Cl) in an alkaline medium (pH 8) to form a highly fluorescent product that was measured at 545 nm after excitation at 490 nm. The variables affecting the reactions of FLX with both NQS and NBD-Cl were carefully studied and optimized. The kinetics of the reactions were investigated, and the reaction mechanisms were presented. Under the optimum reaction conditions, good linear relationships were found between the readings and the concentrations of FLX in the ranges of 0.3–6 and 0.035–0.5 μg mL−1 for the spectrophotometric and fluorimetric methods, respectively. The limits of detection were 0.1 and 0.01 μg mL−1 for the spectrophotometric and fluorimetric methods, respectively. Both methods were successfully applied to the determination of FLX in its pharmaceutical formulations

Stereoselective HPLC assay of donepezil enantiomers with UV detection and its application to pharmacokinetics in rats

Abstract This investigation describes a new precise, sensitive and accurate stereoselective HPLC method for the simultaneous determination of donepezil enantiomers in tablets and plasma with enough sensitivity to follow its pharmacokinetics in rats up to 12 h after single oral dosing. Enantiomeric resolution was achieved on a cellulose tris (3,5-dimethylphenyl carbamate) column known as Chiralcel OD, with UV detection at 268 nm, and the mobile phase consisted of n-hexane, isopropanol and triethylamine (87:12.9:0.1). Using the chromatographic conditions described, donepezil enantiomers were well resolved with mean retention times of 12.8 and 16.3 min, respectively. Linear response (r > 0.994) was observed over the range of 0.05-2 g/ml of donepezil enantiomers, with detection limit of 20 ng/ml. The mean relative standard deviation (R.S.D.%) of the results of within-day precision and accuracy of the drug were ≤10%. There was no significant difference (p > 0.05) between inter-and intra-day studies for each enantiomers which confirmed the reproducibility of the assay method. The mean extraction efficiency was 92.6-93.2% of the enantiomers. The proposed method was found to be suitable and accurate for the quantitative determination of donepezil enantiomers in tablets. The assay method also shows good specificity to donepezil enantiomers, and it could be successfully applied to its pharmacokinetic studies and to therapeutic drug monitoring

Structural study of the membrane protein MscL using cell-free expression and solid-state

a b s t r a c t High-resolution structures of membrane proteins have so far been obtained mostly by X-ray crystallography, on samples where the protein is surrounded by detergent. Recent developments of solid-state NMR have opened the way to a new approach for the study of integral membrane proteins inside a membrane. At the same time, the extension of cell-free expression to the production of membrane proteins allows for the production of proteins tailor made for NMR. We present here an in situ solid-state NMR study of a membrane protein selectively labeled through the use of cell-free expression. The sample consists of MscL (mechano-sensitive channel of large conductance), a 75 kDa pentameric a-helical ion channel from Escherichia coli, reconstituted in a hydrated lipid bilayer. Compared to a uniformly labeled protein sample, the spectral crowding is greatly reduced in the cell-free expressed protein sample. This approach may be a decisive step required for spectral assignment and structure determination of membrane proteins by solid-state NMR

Développement et applications de protocoles de synthèse in vitro du canal mécanosensible bactérien à large conductance, pour son étude structurale par résonance magnétique nucléaire en phase solide

Membrane proteins account for almost 30% of the proteome and play essential roles in many cellular mechanisms. The mechanosensitive channel of large conductance MscL is an intrinsic membrane protein of the inner membrane of Escherichia coli. This protein acts as a valve pressure, in a hypo-osmotic down-shock, to prevent the bacterial lysis. In this work, a study of the structural characteristics of MscL in its native environment, the lipid bilayer, by nuclear magnetic resonance in the solid-state is presented. A major problem in determining the three-dimensional structure of membrane proteins by this technique is their overexpression and the analysis of carbon-carbon correlations from uniformly labelled samples. The analysis of MscL by solid-state NMR with a uniform labelling showed spectra with a good resolution, but the overlap of the correlations prevented any identification or assignment of the residues. We showed that selective labelling of the membrane protein MscL by using cell-free synthesis represents a crucial help in improving data sets obtained by NMR in the solid-state. Since the amino acids chemical shifts show a big overlap, different strategies to choose specific labelling patterns to get well-resolved spectra were developed. These strategies are based on chemical shifts prediction, or sequence analysis to isolate unique amino acid pairs. A combined approach was tested. These different approaches showed spectra with a good resolution, and facilitated the identification of amino acids in some cases. The methods developed in this work may gradually help to determine the three-dimensional structure of the mechanosensitive channel MscL, as well as other lipid-dependent membrane proteins.Le génome de différents organismes contient près de 30% de séquences codantes pour des protéines membranaires. Celles-ci sont impliquées dans des processus biologiques tels que la signalisation cellulaire, la transduction énergétique ou le transport des métabolites. Cependant, leur étude structurale se heurte souvent aux problèmes de surexpression, ainsi qu'aux différents inconvénients liés à leur extraction de leur environnement natif. Le canal mécanosensible à large conductance MscL d'Escherichia coli est une protéine intrinsèque de la membrane interne de la bactérie. L'activité de cette protéine est fortement dépendante de la membrane ; en effet, le canal s'ouvre lorsque la pression au niveau de la membrane augmente, lors d'un choc hypoosmotique, relarguant de l'eau et différents substrats afin que la bactérie retrouve un état osmotique adéquat à sa survie. Il est donc essentiel de recueillir des données structurales de la protéine dans son environnement natif. Pour cela, nous proposons une étude structurale de la protéine par résonance magnétique nucléaire en phase solide. La surexpression de la protéine et son marquage aux isotopes 13C et 15N sont deux étapes clés d'un tel projet. Une surexpression bactérienne et un marquage uniforme de la protéine ont été effectués. Les données spectrales obtenues montrent une bonne résolution, mais l'imbrication des corrélations ne permet pas d'en extraire des données structurales. Afin de réduire le nombre de résidus marqués, un marquage spécifique a été appliqué par la voie de la synthèse in vitro. Le premier test a montré que l'approche permettait de réduire le temps d'acquisition, tout en diminuant la quantité d'informations. Différentes méthodes ont ensuite été appliquées pour trouver les meilleures combinaisons d'acides aminés à marquer spécifiquement en synthétisant la protéine in vitro. Ces approches utilisent les programmes de prédiction de déplacements chimiques ou l'analyse de la séquence à la recherche de paires d'acides aminés uniques. Une approche combinatoire a été également testée. Les différents échantillons synthétisés ont montré une bonne résolution, et ont permis l'identification de plusieurs corrélations. Les méthodes développées au cours de ce travail pourront aider progressivement à déterminer la structure de la protéine MscL. Elles pourront également servir à d'autres protéines membranaires pour leur étude par résonance magnétique nucléaire

C-C and C-heteroatom bonds formation by copper catalyst or via ruthenium complexes

Cette thèse se situe dans le cadre général de la recherche de nouvelles méthodes de synthèse peu couteuses et éco-compatibles permettant de valoriser certaines molécules en accédant à des composés intéressants dans plusieurs domaines comme la chimie des matériaux, pharmaceutique et organique. L’objectif consiste à créer des nouvelles liaisons C-C et C-hétéroatome sous un contrôle de sélectivité par catalyse avec des métaux de transition.Dans une première partie, une difonctionnalisation des alcènes a été réalisée par catalyse au cuivre pour aboutir à l’oxazolidinone qui comporte un squelette important présent dans de nombreuses molécules de haute activité biologique.Dans la deuxième partie, des ligands pyridil dicétones associés à un catalyseur de cuivre ont été employé dans l’arylation de l’ammoniac aqueux. Ce système s’applique au couplage à partir des aryles iodés et bromés dans des conditions douces pour donner l’aniline, un intéressant précurseur de molécules d’intérêt surtout pour la chimie de matériaux.Dans la troisième partie, des réactions d’hydrofonctionnalisation des allènes catalysées au cuivre ont été développées pour créer de nouvelles liaisons C-C, C-O et C-P. Ces réactions permettent d’accéder sélectivement à des produits allyliques qui pourront être des intermédiaires intéressants dans la chimie organique.La dernière partie consiste à mettre en œuvre un nouveau complexe de ruthénium visant à réaliser une amination directe du phénol sans aucune pré-activation.This thesis is a part of general research for novel, cheap and eco-friendly methods for the valorization of some subtrates and for the synthesis of interesting molecules in various fields such as material, pharmaceutical and organic chemistry. The main goal is to create new C-C and C-heteroatom bonds with high selectivity by using transition metal-catalysts.In the first part, a copper-catalyzed alkenes difunctionnalization has been realized to afford oxazolidinone, which contains an interesting moiety present in various bioactive molecules.In the second part, novel pyridyl diketone ligands associated to a copper catalyst have been employed in ammonia arylation reaction. This system led the amination of aryl iodides and bromides in mild temperature conditions to afford aniline derivatives, valuable molecules for the material chemistry.In the third part, we developed copper-catalyzed hydrofunctionnalizations of allenes to create new C-C, C-O and C-P bonds. These methods afford selectively the allylic products, that could be valuable key intermediates in organic chemistry.The last part consists in the developement of a novel ruthenium complex to allow the direct phenol amination without any previous activation.Key-words : alkenes, aniline, copper, allenes, hydrofunctionnalization, phenol, rutheniu

Formation de liaisons C-C et C-hétéroatome par catalyse au cuivre ou en présence de complexes de ruthénium

This thesis is a part of general research for novel, cheap and eco-friendly methods for the valorization of some subtrates and for the synthesis of interesting molecules in various fields such as material, pharmaceutical and organic chemistry. The main goal is to create new C-C and C-heteroatom bonds with high selectivity by using transition metal-catalysts.In the first part, a copper-catalyzed alkenes difunctionnalization has been realized to afford oxazolidinone, which contains an interesting moiety present in various bioactive molecules.In the second part, novel pyridyl diketone ligands associated to a copper catalyst have been employed in ammonia arylation reaction. This system led the amination of aryl iodides and bromides in mild temperature conditions to afford aniline derivatives, valuable molecules for the material chemistry.In the third part, we developed copper-catalyzed hydrofunctionnalizations of allenes to create new C-C, C-O and C-P bonds. These methods afford selectively the allylic products, that could be valuable key intermediates in organic chemistry.The last part consists in the developement of a novel ruthenium complex to allow the direct phenol amination without any previous activation.Key-words : alkenes, aniline, copper, allenes, hydrofunctionnalization, phenol, rutheniumCette thèse se situe dans le cadre général de la recherche de nouvelles méthodes de synthèse peu couteuses et éco-compatibles permettant de valoriser certaines molécules en accédant à des composés intéressants dans plusieurs domaines comme la chimie des matériaux, pharmaceutique et organique. L’objectif consiste à créer des nouvelles liaisons C-C et C-hétéroatome sous un contrôle de sélectivité par catalyse avec des métaux de transition.Dans une première partie, une difonctionnalisation des alcènes a été réalisée par catalyse au cuivre pour aboutir à l’oxazolidinone qui comporte un squelette important présent dans de nombreuses molécules de haute activité biologique.Dans la deuxième partie, des ligands pyridil dicétones associés à un catalyseur de cuivre ont été employé dans l’arylation de l’ammoniac aqueux. Ce système s’applique au couplage à partir des aryles iodés et bromés dans des conditions douces pour donner l’aniline, un intéressant précurseur de molécules d’intérêt surtout pour la chimie de matériaux.Dans la troisième partie, des réactions d’hydrofonctionnalisation des allènes catalysées au cuivre ont été développées pour créer de nouvelles liaisons C-C, C-O et C-P. Ces réactions permettent d’accéder sélectivement à des produits allyliques qui pourront être des intermédiaires intéressants dans la chimie organique.La dernière partie consiste à mettre en œuvre un nouveau complexe de ruthénium visant à réaliser une amination directe du phénol sans aucune pré-activation