Assemblages (complémentarité de la chimie de coordination et de la chimie supramoléculaire)

Dans le but de synthétiser dans un premier temps un mimétique de l'anhydrase carbonique, nous décrivons les mimétiques de cette enzyme parus dans la littérature ainsi que les différentes méthodes de couplage d'acides aminés sur un macrocycle de type calixarène. Nous développons ensuite la synthèse de p-tert-butylcalix[4]arènes substitués régiosélectivement par 2, 3 ou 4 esters méthyliques de N[delta]-benzylHistidine. Après une approche structurale de leur caractérisation, l'étude des propriétés de complexation de ces ligands vis-à-vis du cobalt (II) et du zinc (II) est présentée indiquant par RMN et spectrométrie de masse une stœchiométrie 1:1 pour le dérivé trisubstitué avec le zinc (II). Ce complexe reproduit le site actif de la métalloenzyme avec la présence d'une cavité hydrophobe et d'un réseau de liaisons hydrogènes proche du site de complexation du cation. Dans une deuxième partie, les concepts d'autoassemblage et d'autorganisation sont abordés à travers la synthèse de récepteurs ditoptiques à base de calixarènes substitués sur la partie basse par des pyridines reliées par l'intermédiaire d'espaceurs de différentes tailles : la glycine, l'alanine et la lysine. Leur comportement en solution vis-à-vis du nickel (II) conduit à la formation de gel quelle que soit la concentration. La troisième partie traite des mêmes concepts avec la préparation d'un ligand pour lequel le calixarène est utilisé pour ses capacités préorganisatrices de systèmes chélatants. Quatre groupements terpyridiniques sont greffés sur la partie basse d'un p-tert-butylcalix[4]arène. Les propriétés de complexation de ce composé vis-à-vis du cobalt (II), du cuivre (II), du nickel (II) et du ruthénium (II) sont étudiées et révèlent dans chacun des cas une stœchiométrie M2L indiquant la formation d'un assemblage supramoléculaire. Plusieurs hypothèses d'assemblages sont discutées mettant en valeur la formation d'un dimère de type M4L2.LYON1-BU.Sciences (692662101) / SudocSudocFranceF

Synthèse de fluorocyclodextrines et étude de ces systèmes à l'auto-organisation en vue d'applications biomédicales

Le travail réalisé consiste en la synthèse de nouvelles cyclodextrines modifiées par des chaînes perfluoro-alkyles. La première partie de ce mémoire est consacrée à la synthèse de ces macrocycles : les cyclodextrines sont fonctionnalisées en face primaire par des chaînes fluorées de longueurs variables et dont la jonction entre la chaîne et la cyclodextrine peut être modifiée. L'introduction contrôlée du nombre de chaînes (1,2 ou 7) a aussi été étudiée. Dans une deuxième partie, les propriétés physico-chimiques de ces cyclodextrines amphiphiles ont été étudiées. Certaines, solubles dans l'eau, ont montré une organisation particulière d'auto inclusion, phénomène démontré par diverses méthodes (fluorescence, UV-vis., RMN du 19F et du 1H). D'autres plus hydrophobes ont montré leur capacité à s'auto-organiser à l'interface air-eau (isothermes de Langmuir) et dans l'eau sous forme de nanosphères. Ces objets peuvent encapsuler un principe actif de nature hydrophile : la caféine avec des taux pouvant être supérieur à 50%. La libération contrôlée de cette molécule a montré l'intérêt de ces nouvelles cyclodextrines fluoroalkylées en tant que transporteur de principes actifs.LYON1-BU.Sciences (692662101) / SudocSudocFranceF

Synthèse et auto-organisation de cyclodextrines aphiphiles fluorées, vers des applications biomédicales

This work concerns the synthesis of new cyclodextrins substituted by perfluoroalkyl chains. The introduction of such chains should lead these new amphiphilic molecules capable of self-assembly in aqueous media, to an increase of their stability as carriers for medicinally active substances, and to an improvement of drug availability of encapsulated bio-actives molecules. The first part of this work treats the synthesis these new modified macrocycles. Cyclodextrins are functionnalized at the primary face by perfluoroalkylpropanethio- chains of different length (C4F9, C6F13 and C8F17). The number of these chains can be controlled (2, 4, 6 or 7). O-2, O-3 methylated analogues were prepared in order to improve the solubility of these derivatives in organic solvents. Alkylated cyclodextrin analogues were synthesized as reference compounds in order to determine the effect of the fluoroalkylated chains. In a second part, the self-organisation properties of these new amphiphilic cyclodextrins were studied. All these compounds self-assemble in the form of spherical nanospheres in water. The encapsulation efficiency of an anti-viral agent and drug release rates are discussedCe travail consiste en la synthèse de nouvelles cyclodextrines modifiées par des chaînes hydrophobes fluoroalkylées. L introduction d atomes de fluor devrait permettre à ces nouvelles molécules amphiphiles de s auto-organiser en milieu aqueux et d augmenter leur résistance en tant que transporteurs de principes actifs pour améliorer leur libération contrôlée et leur biodisponibilité. Dans une première partie, ce travail décrit la synthèse de nouvelles a- et b-cyclodextrines fonctionnalisées sur la face primaire par des chaînes perfluoroalkylpropanethiolates de longueurs variables (C4F9, C6F13 et C8F17). Le nombre de chaîne introduite a été parfaitement contrôlé (2, 4, 6 ou 7). La substitution de la face secondaire par des éthers méthyliques a permis d améliorer la solubilité de ces composés en solvant organique, tout en conservant un caractère amphiphile. Les analogues hydrocarbonés ont aussi été synthétisés afin d étudier l apport des chaînes fluorées sur les auto-assemblages formés. Une méthodologie de synthèse a enfin été développée pour introduire une jonction amine sur la face primaire des cyclodextrines par réaction de métathèse. Dans une deuxième partie, les propriétés d auto-organisation de ces nouvelles cyclodextrines ont été étudiées. Tous les composés synthétisés ont la capacité de s auto-organiser sous forme de nanosphères de petites tailles (100 à 200nm), et certains peuvent former des films monomoléculaires stables à l interface air/eau. Ces molécules sont aussi capables de complexer un agent antiviral (acyclovir) à l échelle moléculaire, et de l encapsuler dans les nanoparticules. La libération contrôlée de la molécule bio-active s effectue en trois heures et montre l intérêt de ces nouvelles cyclodextrines fluoroalkylées en tant que transporteur de molécules bio-actives.LYON1-BU.Sciences (692662101) / SudocSudocFranceF

Design, synthesis, and in vitro evaluation of new amphiphilic cyclodextrin-based nanoparticles for the incorporation and controlled release of acyclovir

International audienc

Novel nanoparticles made from amphiphilic perfluoroalkyl α-cyclodextrin derivatives: Preparation, characterization and application to the transport of acyclovir

International audienc

Influence of the substitution of β-cyclodextrins by cationic groups on the complexation of organic anions

International audienc

Synthesis and characterisation of O-6-alkylthio- and perfluoroalkylpropanethio-α-cyclodextrins and their O-2-, O-3-methylated analogues

International audienc

Emulsions of β-cyclodextrins grafted to silicone for the transport of antifungal drugs

International audienc

Preparation and characterization of CK2 inhibitor-loaded cyclodextrin nanoparticles for drug delivery

International audienc