Synthesis, resolution and biological applications of water-soluble Cationic [4]helicenes

Ce travail de thèse s'inscrit dans la fonctionnalisation des DMQA, une classe spéciale d'hélicènes cationiques, en modifiant les chaines latérales pour des applications biologiques. Ces chaines latérales polaires et de différentes longueurs ont influencé énormément leur protocole de dédoublement considéré auparavant infaillible et la séparation des dérivés correspondants a nécessité des conditions optimisées sur colonne semi-préparative de haute performance (HPLC) pour isoler les molécules désirées (rendements de 82 à 95%). Des études photophysiques de ces composés effectuées pour la première fois, ont démontré un mode de liaison stéréoselectif vis-à-vis de l'ADN, surtout pour l'énantiomère d'hélicité M. Une nouvelle famille de DMQA biotinés a également été synthétisée et a fait l'objet d'une autre étude photophysique ciblant la compréhension des mécanismes à la surface et à l'intérieur d'une protéine. D'autres travaux ont été effectués par la suite, notamment une umpolung des dérivés cationiques en dérivés carbanioniques nucléophiles avec d'excellents résultats (82-92%)

Surprisingly Difficult Resolution of N-Methylated Cationic [4]Helicenes

1,13-Dimethoxyquinacridinium ions of type 3 are highly configurationally stable [4]helicenes that can be synthesized in racemic form in a single step from tris(2,6-dimethoxyphenyl)methylium ion. Previously, it had been shown that the single enantiomers can be routinely obtained from racemic mixtures through Pummerer fragmentations of diastereomerically pure sulfoxide adducts that release the enantiopure cations after a C–C bond rupture. This resolution protocol is readily performed because of a (normally) large retention difference of the diastereomers over silica gel. Herein, we report that it is not always the case. Introduction of N-methyl side chain(s) at the periphery of the helical quinacridinium cations, which are needed for photophysical and biological studies, has a large negative effect of this separation. Instead of simple, rapid, and multigram separations by flash chromatography, extensive semi-preparative high-performance liquid chromatography sequences are now required

Tripodal europium complex with triangulenium dye: a model bifunctional metallo-organic system

A new tripodal ligand has been designed by coupling pyridyldicarbonyl binding strands with a triazatriangulenium platform (TATA). The complexation reaction with europium provides a C3-symmetrical mononuclear compound that is characterized with NMR, ESMS and qualitatively with single-crystal X-ray crystallography. In addition, photophysical studies of this dual emissive system have been performed, since the combination of the TATA fluorophore with trivalent lanthanides is of potential interest for the further development of imaging applications