Konzeption und Realisierung von Algorithmen zur POI-Clusterbehandlung in einem Location-based Augmented Reality Szenario

Die Augmented-Reality-Technologie (AR-Technologie) findet heutzutage in vielen Bereichen ihre Anwendung, doch durch die Verbreitung von immer leistungsfähigeren mobilen Endgeräten und durch das immer besser werdende mobile Internet, findet diese Technologie immer mehr Einsatz auf privaten Smartphones. Diese Arbeit beschäftigt sich mit einer solchen mobilen Augmented-Reality-Anwendung. In Echtzeit wird hier der Blick durch die Geräte-Kamera um Informationen über in der Nähe liegende Interessenspunkte (POI = Point of Interest) erweitert. Die Entwicklung einer solchen Anwendung ist sehr aufwändig und baut auf vielen, schon vorangegangenen Arbeiten auf. Eine weitere Hürde stellt in einem mobilen Szenario die Benutzung von Sensoren dar. Im genaueren aber beschäftigt sich diese Arbeit mit dem Problem von überlappenden POIs, die die Interaktion mit dem gewünschten POI erschweren oder ganz unmöglich machen. Im Verlauf dieser Arbeit werden zwei mögliche Lösungen für das Problem vorgestellt und auch implementiert

Synthèse d'alcynylcarbinols fonctionnels et évaluation d'analogues en tant que pharmacophores

Parmi les métabolites secondaires extraits d'éponges marines, les produits présentant dans leur structure un fragment alcool propargylique C3-substitué chiral occupent une place particulière. Ils possèdent en effet des activités biologiques très variées, notamment antibiotiques, antivirales, ou plus généralement cytotoxiques. Dans ces composés, le motif alcool propargylique désigné ici sous le terme " alcynylcarbinol " (englobant plus explicitement les versions à centre carbinol substitué chiral), est la caractéristique principale de ces composés pouvant vraisemblablement jouer le rôle d'unité pharmacophore. Aucune étude systématique permettant de déterminer des relations structure-activité dans cette série de molécules n'avait cependant été entreprise jusqu'à récemment. Dans le but d'identifier un fragment pharmacophore minimal et de dégager des relations structure-activité, une variation structurale systématique a donc été envisagée dans le cadre de ce travail à partir du squelette archétypique d'un produit naturel isolé de l'éponge Cribrochalina Vasculum. Le premier chapitre est un résumé bibliographique décrivant la synthèse et l'activité biologique de molécules présentant un fragment alcool propargylique dans leur structure. Le second chapitre décrit une étude de relation structure-activité dans cette famille de composés à partir de la molécule de référence ((E)-icos-4-en-1-in-3-ol). La variation de quatre paramètres a été étudiée : la nature de chacune des deux insaturations, le configuration du centre asymétrique, et le longueur de la chaîne lipidique saturée. Le troisième chapitre porte sur l'étude complète de la synthèse de lipides à deux têtes pharmacophores de symétrie C2 et sur la caractérisation de composition stéréochimique des produits obtenus. Le quatrième chapitre est consacré à la description de la synthèse de produits dans lesquels une unité C2 acétylénique est remplacée par un fragment C4 butadiyne ou C3 allène. Le cinquième chapitre décrit la synthèse de lipides à pharmacophore dialkynylcarbinol portant des fluorophores pour l'imagerie cellulaire et les premiers tests de marquage cellulaire. Dans le sixième chapitre sont combinés les resultats des mesures d'activité cytotoxique des différentes séries de molécules synthétisées. Les composés synthétisés ont été soumis à des mesures de cytotoxicité vis-à-vis de la lignée cellulaire HCT116 et la plupart ont montré des niveaux d'activité biologique remarquables. Le septième et dernier chapitre réunit les méthodes de synthèse et les characterisations de tous les produits obtenus lors de ce travail.Among naturally occurring secondary metabolites isolated from marine sponges the compounds with chiral propargyl alcohol unite occupy a special place. They have been shown to display the different types of biological activities, for example: antibiotic, antiviral, and more generally cytotoxic. In these compounds, the propargyl alcohol unit hereinafter as the "alkynylcarbinol" (including substituted chiral carbinol center), is the key characteristic that can have a pharmacophore fragment function. Nevertheless, no systematic study to determine structure-activity relationships in this series of molecules had been carried until recently. In order to identify a minimum pharmacophore unit and identify structure-activity relationships, systematic structural variation was therefore considered as part of this work from the archetypal structure of a natural product isolated from the sponge Cribrochalina vasculum. The first chapter is a bibliographic summary describing the synthesis and biological activity of molecules with a propargyl alcohol moiety in their structure. The second chapter describes a study of structure-activity relationship in a series of compounds from the reference molecule ((E) -icos-4-en-1-in-3-ol). The four parameter variation was studied: the nature of each of the two unsaturations, the configuration of the asymmetric center, and the length of the saturated lipid chain. The third chapter focuses on the complete study of the synthesis of lipids in two symmetrical pharmacophore heads C2 and stereochemical composition characteristics of the obtained products. The fourth chapter is devoted to the description of the synthetic products in which an acetylene C2 unit is replaced by a C4 butadiyne fragment or C3 one of allene. The fifth chapter describes the synthesis of pharmacophore dialkynylcarbinol lipids with fluorophore fragment for cell imaging and the first cell imaging tests. In the sixth chapter has combined the results of measurements of cytotoxic activity of different types of synthesized molecules. The obtained compounds were subjected to measurements of cytotoxicity against the cell line HCT116 and most of them have shown remarkable levels of biological activity. The seventh and final chapter brings together the methods of synthesis and characterizations of all products obtained during this work

On terminal alkynylcarbinols and derivatization thereof

The chemistry of three prototypes of secondary alkynylcarbinols (ACs), recently highlighted as challenging targets in anti-tumoral medicinal chemistry, is further documented by results on n-alkyl, alkynyl and alkenyl representatives. The N-naphthyl carbamate of an n-butyl-AC is thus characterized by X-ray crystallography. A novel dialkynylcarbinol (DAC) with synthetic potential is described, namely the highly dissymmetrical triisopropylsilyl-protected version of diethynylmethanol. The latter is shown to act as a dipolarophile in a selective Huisgen reaction with benzyl azide under CuAAC click conditions, giving an alkenyl-AC, where the alkene unsaturation is embedded in a 1,4-disubstituted 1,2,3-triazole ring, as confirmed by X-ray crystallography.Supplementary information (CIF file

Ethynylogation approach in antitumor lipid pharmacochemistry: from dialkynyl-carbinols to trialkynyl-carbinols

A recently proposed "ethynylogation" pharmacochemical approach, first envisaged in the series of anticancer lipidic dialkynylcarbinols (DACs) H–C≡C–CH(OH)–C≡C–R at the levels of the H–C⋮ and ⋮C–R bonds for R = n-C12H25, is completed here at the level of the (HO)C–H bond. The so-devised mono-lipidic trialkynylcarbinol (TAC) target (HC≡C)2C(OH)–C≡CR and its bis-lipidic counterpart HC≡C–C(OH)(C≡CR)2 were synthesized in 4 steps and with 33 % and 23 % overall yield, respectively. Their antitumor cytotoxicity has been evaluated towards HCT116 cells: while the latter TAC is totally inactive, the former DAC-ethynylogous TAC still exhibits a significant toxicity with an IC50 of 10 µM

Functional alkynylcarbinols synthesis and their analogous evaluation as pharmacophores

Parmi les métabolites secondaires extraits d'éponges marines, les produits présentant dans leur structure un fragment alcool propargylique C3-substitué chiral occupent une place particulière. Ils possèdent en effet des activités biologiques très variées, notamment antibiotiques, antivirales, ou plus généralement cytotoxiques. Dans ces composés, le motif alcool propargylique désigné ici sous le terme " alcynylcarbinol " (englobant plus explicitement les versions à centre carbinol substitué chiral), est la caractéristique principale de ces composés pouvant vraisemblablement jouer le rôle d'unité pharmacophore. Aucune étude systématique permettant de déterminer des relations structure-activité dans cette série de molécules n'avait cependant été entreprise jusqu'à récemment. Dans le but d'identifier un fragment pharmacophore minimal et de dégager des relations structure-activité, une variation structurale systématique a donc été envisagée dans le cadre de ce travail à partir du squelette archétypique d'un produit naturel isolé de l'éponge Cribrochalina Vasculum. Le premier chapitre est un résumé bibliographique décrivant la synthèse et l'activité biologique de molécules présentant un fragment alcool propargylique dans leur structure. Le second chapitre décrit une étude de relation structure-activité dans cette famille de composés à partir de la molécule de référence ((E)-icos-4-en-1-in-3-ol). La variation de quatre paramètres a été étudiée : la nature de chacune des deux insaturations, le configuration du centre asymétrique, et le longueur de la chaîne lipidique saturée. Le troisième chapitre porte sur l'étude complète de la synthèse de lipides à deux têtes pharmacophores de symétrie C2 et sur la caractérisation de composition stéréochimique des produits obtenus. Le quatrième chapitre est consacré à la description de la synthèse de produits dans lesquels une unité C2 acétylénique est remplacée par un fragment C4 butadiyne ou C3 allène. Le cinquième chapitre décrit la synthèse de lipides à pharmacophore dialkynylcarbinol portant des fluorophores pour l'imagerie cellulaire et les premiers tests de marquage cellulaire. Dans le sixième chapitre sont combinés les resultats des mesures d'activité cytotoxique des différentes séries de molécules synthétisées. Les composés synthétisés ont été soumis à des mesures de cytotoxicité vis-à-vis de la lignée cellulaire HCT116 et la plupart ont montré des niveaux d'activité biologique remarquables. Le septième et dernier chapitre réunit les méthodes de synthèse et les characterisations de tous les produits obtenus lors de ce travail.Among naturally occurring secondary metabolites isolated from marine sponges the compounds with chiral propargyl alcohol unite occupy a special place. They have been shown to display the different types of biological activities, for example: antibiotic, antiviral, and more generally cytotoxic. In these compounds, the propargyl alcohol unit hereinafter as the "alkynylcarbinol" (including substituted chiral carbinol center), is the key characteristic that can have a pharmacophore fragment function. Nevertheless, no systematic study to determine structure-activity relationships in this series of molecules had been carried until recently. In order to identify a minimum pharmacophore unit and identify structure-activity relationships, systematic structural variation was therefore considered as part of this work from the archetypal structure of a natural product isolated from the sponge Cribrochalina vasculum. The first chapter is a bibliographic summary describing the synthesis and biological activity of molecules with a propargyl alcohol moiety in their structure. The second chapter describes a study of structure-activity relationship in a series of compounds from the reference molecule ((E) -icos-4-en-1-in-3-ol). The four parameter variation was studied: the nature of each of the two unsaturations, the configuration of the asymmetric center, and the length of the saturated lipid chain. The third chapter focuses on the complete study of the synthesis of lipids in two symmetrical pharmacophore heads C2 and stereochemical composition characteristics of the obtained products. The fourth chapter is devoted to the description of the synthetic products in which an acetylene C2 unit is replaced by a C4 butadiyne fragment or C3 one of allene. The fifth chapter describes the synthesis of pharmacophore dialkynylcarbinol lipids with fluorophore fragment for cell imaging and the first cell imaging tests. In the sixth chapter has combined the results of measurements of cytotoxic activity of different types of synthesized molecules. The obtained compounds were subjected to measurements of cytotoxicity against the cell line HCT116 and most of them have shown remarkable levels of biological activity. The seventh and final chapter brings together the methods of synthesis and characterizations of all products obtained during this work

Access to new sulfolene derivatives via formylation of thiolan-3-one

New tetrahydrothiophene derivatives, which are demonstrated to be reactive towards various nucleophiles and provide access to [b]- and [c]-fused sulfolenes are described. Application of heterocyclic sulfides as o-quinodimethane precursors is documented. (C) 2013 Elsevier Ltd. All rights reserved

From natural to artificial antitumor lipidic alkynylcarbinols: Asymmetric synthesis, enzymatic resolution, and refined SARs

International audienceAmong acetylenic natural products, chiral lipidic alkynylcarbinol (LAC) metabolites, mostly extracted from marine sponges, have revealed a broad spectrum of biological activities, in particular, remarkable antitumor cytotoxicity. With reference to one of the simplest natural representatives, [(S)-eicos-(4E)-en-1-yn-3-ol], and a given cancer cell line (HCT116), combined extensive efforts in chemical synthesis (relying on the use of a large chemical toolbox) and biological analysis (in vitro tests), have provided systematic structure–activity relationships (SARs) where the initially selected four structural parameters appear as independent principal components: (i) and (ii) the sp/sp2 content and extent of the terminal and internal unsaturations adjacent to the carbinol center, (iii) the absolute configuration of the latter, (iv) the length of the n-aliphatic backbone. Two key criteria have also been established regarding the functional alkynylcarbinol pharmacophore: the alkynylcarbinol unit must be both secondary and terminal (i.e., substituted by a short ethynyl or ethenyl C2 group). This review is intended to provide a further illustration of the value of a simple rational approach for drug design, and to act as a benchmark for future optimization of LACs as antitumor agents