Bambusurils : Cage Molecules for Encapsulating Anions and their Uses as New Multivalent platforms of Biological Interest

Les bambusurils, BU[4] et BU[6], sont des oligomères cycliques apparentés aux cucurbiturils, CBs, constitués respectivement de 4 et 6 motifs glycolurils. Les bambusurils diffèrent des CBs par la présence de glycolurils difonctionnalisés.Les BU[6] ont la capacité d'encapsuler des anions dans leur cavité, propriété intéressante pour la décontamination d'effluents, par exemple.Une nouvelle famille de bambusurils, les allylbambusurils, qui possèdent des groupements allyles sur leur portail macrocyclique, a été développée. Leur post-fonctionnalisation par oxydation, métathèse croisée ou réaction thiol-ène a été étudiée. Par réaction thiol-ène, des BU[4] et BU[6], fonctionnalisés respectivement par 8 ou 12 thiols d'intérèt, ont été obtenus. Les BU[6] sont toujours isolés avec un halogènure à l’intérieur de leur cavité. Une méthode utilisant l’hexafluoroantimonate d’argent a été mise au point pour les décomplexer. L'affinité de ces nouveaux BU[6] exempts d'anion, pour différents halogénures, a été évaluée par RMN 1H.Des glycobambusurils ont été synthétisés par réaction thiol-ène en présence de sucres fonctionnalisés par des thiols. Ces glycoBUs donnent accès à des plateformes multivalentes de valence 8 pour les BU[4] et 12 pour les BU[6]. Le pouvoir inhibiteur de ces nouvelles plateformes a été testé sur l'enzyme WaaC, une heptosyltransferase présente dans la paroi bactérienne. Les tests enzymatiques montrent que ces glycobambusurils sont des plateformes multivalentes prometteuses.Bambusurils, BU[4] and BU[6] are cyclic oligomers that belong to the cucurbiturils family, CBs, assembled respectively by 4 and 6 glycoluril units. Bambusurils are different from cucurbiturils because of their difunctionalized glycolurils. BU[6] are able to encapsulate anions inside their cavity and this property can be useful for the treatment of effluents.A new family of BUs, the allylbambusurils having allyls groups on their macrocyclic portal, has been developed. Their postfunctionalization by oxidation, cross metathesis and thiol-ene coupling has been studied. BU[4] and BU[6] functionalized by respectively 8 and 12 thiols of interest have been prepared.BU[6] are always obtained with an halide inside the cavity. A method using silver hexafluoroantimonate has been developed to remove this halide. Binding constants of these new empty bambusurils have been determined towards severals halide by 1H NMR.Glycobambusurils have been synthesized by thiol- ene coupling with thiosugars. These glycoBUs can lead to multivalent platforms of valency up to 8 for BU[4] and 12 for BU[6]. Inhibition activity of these new platforms has been tested on WaaC enzyme, an heptosyltransferase found in bacterial cell wall. Enzymatic tests show that these glycobambusurils are promising multivalent platforms

Clickable Bambusurils to Access Multivalent Architectures

Publisher: American Chemical SocietyInternational audiencePropargylated bambus[4,6]urils were prepared by an efficient one-step condensation of dipropargylglycoluril with formaldehyde under microwave irradiation. Their functionalization by click chemistry (CuAAC) afforded new multivalent architectures decorated with 8 or 12 ligands. Grafting of glycosides provided water-soluble glycobambus[4,6]uril platforms with glucosyl12BU[6] showing good affinity toward iodide anion in aqueous medium

Functionalization of Bambusurils by a thiol-ene click reaction and a facile method for the preparation of anion-free Bambus[6]urils

International audienceNew sulfide‐functionalized bambus[4]urils ((RS)$_8$BU[4]) and bambus[6]urils ((RS)$_{12}$BU[6]) have been synthesized through thiol‐ene click coupling reactions (TEC) of allylbambus[n]urils. Synthesis of BU[6] derivatives always requires the use of a template anion (iodide, chloride or bromide) which is enclosed in the cavity of BU[6]. We show that this anion influences the reactivity of bambus[6]urils. An encapsulated iodide makes allyl functions of allyl$_{12}$BU[6] less reactive towards TEC and hydrogenation reactions in comparison to the corresponding chloride or bromide inclusion complexes. This is critical for the chemical reactivity of BU[6] and even more to determine their anion‐binding properties. We report a new, facile and fast method using AgSbF$_6$ to prepare anion‐free BU[6]. NMR methods were used to estimate association constants of these new empty BU[6] with different anions. Quantum chemistry calculations were employed to rationalize the observed results. These new functionalized bambusuril scaffolds in alternate conformation could find applications as multivalent binders