| Titre : |
Elaboration de dendrimères phosphorés : application en biologie |
| Titre original : |
Synthesis of new phosphorous containing dendrimers : biological applications |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
Spataro, Grégory, Auteur ; Jean-Pierre Majoral, Directeur de thèse |
| Année de publication : |
2007 |
| Langues : |
Français (fre) |
| Tags : |
DENDRIMERES PHOSPHORES APPLICATIONS BIOLOGIQUES INHIBITEURS DE RECONNAISSANCE FORMULATION OPHTALMIQUE
PHOSPHORUS DENDRIMERS BIOLOGICAL APPLICATIONS RECOGNITION INHIBITORS OPHTHALMIC FORMULATION |
| Résumé : |
"Les dendrimères, polymères hyperramifiés isomoléculaires, sont de bons candidats pour le « transport moléculaire » dans les milieux biologiques. En effet, il est possible de contrôler leur taille, leur poids moléculaire, leurs fonctions de surface, leur structure interne et notamment la répartition des zones hydrophiles et hydrophobes. Des agents thérapeutiques peuvent être ainsi greffés par des liaisons covalentes, labiles ou pas ; être encapsulés dans la structure même du dendrimère ou encore être liés par des liaisons faibles (interactions électrostatiques et ou effet lipophile) à la périphérie du transporteur dendritique.
Le premier chapitre discutera de l'utilisation des dendrimères en milieu biologique avec notamment une mise en lumière sur l'état de l'art actuel de l'utilisation des dendrimères pour une large gamme d'applications biologiques. Quelques exemples seront évoqués de manière non exhaustive en précisant les difficultés rencontrées, avec un intérêt particulier porté pour les domaines du diagnostic et du traitement thérapeutique qui mettent en jeu des interactions faibles et/ou leur caractère multivalent.
Un deuxième chapitre, exploratoire, sera lui consacré à la description de synthèses de deux nouveaux "monomère phénol" permettant de palier à divers problèmes qui pourraient être rencontrés avec les dendrimères phosphorés du groupe pour leur utilisation en biologie. Il y sera décrit, en premier lieu, la synthèse d'un nouveau phénol contenant une partie amine qui ouvre la voie à des dendrimères phosphorés à structure interne hydrophile par protonation de l'amine. En second lieu, sera décrite l'élaboration d'un phénol phosphonate, brique de la construction d'un nouveau dendrimère phosphoré de type poly(arylphosphonate). Les difficultés rencontrées lors de sa conception seront discutées.
Ensuite, le troisième chapitre portera sur la synthèse sur demande d'un dendrimère phosphoré possédant un cœur amine quaternaire et une surface acide carboxylique pour l'utilisation dans le domaine de l'ophtalmologie (collaboration LCC/service d'ophtalmologie de l'hôpital Purpan), notamment dans le cadre du traitement du glaucome. En permettant une meilleure biodisponibilité du Carteolol, principe actif couramment utilisé pour traiter cette maladie, le dendrimère ainsi conçu sera utilisé en tant qu'agent de formulation. Les résultats des tests biologiques effectués à l'hôpital Purpan seront ensuite discutés. Ce chapitre sera précédé des descriptifs des problèmes induits par l'administration locale de traitements de l'œil ainsi que de l'utilisation des dendrimères en ophtalmologie.
Le quatrième chapitre (collaboration LCC/IMRCP) sera consacré à la synthèse de dendrimères phosphorés catanioniques pour une utilisation anti-VIH. Pour cela, seront décrites la synthèse et les difficultés rencontrées pour obtenir des dendrimères à extrémité acide phosphonique ou phosphinique à longue chaîne alkyle nous permettant l'élaboration de composés catanioniques par simple réaction acide-base avec un aminosucre à longue chaîne. Cette description sera précédée d'une partie bibliographique portant sur le VIH et sur l'utilisation des dendrimères comme anti-viraux."
"Dendrimers, isomolecular hyperbranched polymers, are excellent candidates for molecular transport in biological environments. Indeed, it is possible to control their size, molecular weight, surface functions, internal structure, and in particular the distribution of hydrophilic and hydrophobic regions. Therapeutic agents can thus be grafted via covalent bonds, labile or not; encapsulated within the dendrimer's structure itself; or linked by weak bonds (electrostatic interactions and/or lipophilic effects) to the periphery of the dendritic transporter.
The first chapter will discuss the use of dendrimers in biological environments, highlighting the current state of the art in their use for a wide range of biological applications. A few examples will be discussed, though not exhaustively, specifying the difficulties encountered, with particular attention paid to the fields of diagnostics and therapeutic treatment, which involve weak interactions and/or their multivalent nature.
A second, exploratory chapter will be devoted to..." The description of the syntheses of two new "phenol monomers" will address various problems that could be encountered with phosphorus-containing dendrimers in this group for use in biology. First, the synthesis of a new phenol containing an amine moiety will be described, paving the way for phosphorus-containing dendrimers with a hydrophilic internal structure through amine protonation. Second, the development of a phosphonate phenol, a building block for constructing a new poly(arylphosphonate)-type phosphorus-containing dendrimer, will be described. The difficulties encountered during its design will be discussed.
The third chapter will then focus on the on-demand synthesis of a phosphorus-containing dendrimer with a quaternary amine core and a carboxylic acid surface for use in ophthalmology (collaboration between LCC and the Ophthalmology Department of Purpan Hospital), particularly in the treatment of glaucoma. This will improve the bioavailability of Carteolol, a commonly used active ingredient. To treat this disease, the dendrimer thus designed will be used as a formulation agent. The results of biological tests carried out at Purpan Hospital will then be discussed. This chapter will be preceded by descriptions of the problems induced by the local administration of eye treatments, as well as the use of dendrimers in ophthalmology.
The fourth chapter (LCC/IMRCP collaboration) will be devoted to the synthesis of catanionic phosphorus dendrimers for anti-HIV use. To this end, the synthesis and the difficulties encountered in obtaining dendrimers with long alkyl phosphonic or phosphinic acid ends will be described, allowing us to prepare catanionic compounds by simple acid-base reaction with a long-chain amino sugar. This description will be preceded by a literature review on HIV and the use of dendrimers as antivirals.
|
| Document : |
Thèse de Doctorat |
| Etablissement_delivrance : |
Université de Toulouse 3 |
| Date_soutenance : |
02/04/2007 |
| Ecole_doctorale : |
Sciences de la Matière (SdM) (Toulouse) |
| Domaine : |
Chimie Moléculaire et Supramoléculaire |
| Localisation : |
LCC |
| En ligne : |
http://www.theses.fr/2007TOU30055 |
Elaboration de dendrimères phosphorés : application en biologie = Synthesis of new phosphorous containing dendrimers : biological applications [texte imprimé] / Spataro, Grégory, Auteur ; Jean-Pierre Majoral, Directeur de thèse . - 2007. Langues : Français ( fre)
| Tags : |
DENDRIMERES PHOSPHORES APPLICATIONS BIOLOGIQUES INHIBITEURS DE RECONNAISSANCE FORMULATION OPHTALMIQUE
PHOSPHORUS DENDRIMERS BIOLOGICAL APPLICATIONS RECOGNITION INHIBITORS OPHTHALMIC FORMULATION |
| Résumé : |
"Les dendrimères, polymères hyperramifiés isomoléculaires, sont de bons candidats pour le « transport moléculaire » dans les milieux biologiques. En effet, il est possible de contrôler leur taille, leur poids moléculaire, leurs fonctions de surface, leur structure interne et notamment la répartition des zones hydrophiles et hydrophobes. Des agents thérapeutiques peuvent être ainsi greffés par des liaisons covalentes, labiles ou pas ; être encapsulés dans la structure même du dendrimère ou encore être liés par des liaisons faibles (interactions électrostatiques et ou effet lipophile) à la périphérie du transporteur dendritique.
Le premier chapitre discutera de l'utilisation des dendrimères en milieu biologique avec notamment une mise en lumière sur l'état de l'art actuel de l'utilisation des dendrimères pour une large gamme d'applications biologiques. Quelques exemples seront évoqués de manière non exhaustive en précisant les difficultés rencontrées, avec un intérêt particulier porté pour les domaines du diagnostic et du traitement thérapeutique qui mettent en jeu des interactions faibles et/ou leur caractère multivalent.
Un deuxième chapitre, exploratoire, sera lui consacré à la description de synthèses de deux nouveaux "monomère phénol" permettant de palier à divers problèmes qui pourraient être rencontrés avec les dendrimères phosphorés du groupe pour leur utilisation en biologie. Il y sera décrit, en premier lieu, la synthèse d'un nouveau phénol contenant une partie amine qui ouvre la voie à des dendrimères phosphorés à structure interne hydrophile par protonation de l'amine. En second lieu, sera décrite l'élaboration d'un phénol phosphonate, brique de la construction d'un nouveau dendrimère phosphoré de type poly(arylphosphonate). Les difficultés rencontrées lors de sa conception seront discutées.
Ensuite, le troisième chapitre portera sur la synthèse sur demande d'un dendrimère phosphoré possédant un cœur amine quaternaire et une surface acide carboxylique pour l'utilisation dans le domaine de l'ophtalmologie (collaboration LCC/service d'ophtalmologie de l'hôpital Purpan), notamment dans le cadre du traitement du glaucome. En permettant une meilleure biodisponibilité du Carteolol, principe actif couramment utilisé pour traiter cette maladie, le dendrimère ainsi conçu sera utilisé en tant qu'agent de formulation. Les résultats des tests biologiques effectués à l'hôpital Purpan seront ensuite discutés. Ce chapitre sera précédé des descriptifs des problèmes induits par l'administration locale de traitements de l'œil ainsi que de l'utilisation des dendrimères en ophtalmologie.
Le quatrième chapitre (collaboration LCC/IMRCP) sera consacré à la synthèse de dendrimères phosphorés catanioniques pour une utilisation anti-VIH. Pour cela, seront décrites la synthèse et les difficultés rencontrées pour obtenir des dendrimères à extrémité acide phosphonique ou phosphinique à longue chaîne alkyle nous permettant l'élaboration de composés catanioniques par simple réaction acide-base avec un aminosucre à longue chaîne. Cette description sera précédée d'une partie bibliographique portant sur le VIH et sur l'utilisation des dendrimères comme anti-viraux."
"Dendrimers, isomolecular hyperbranched polymers, are excellent candidates for molecular transport in biological environments. Indeed, it is possible to control their size, molecular weight, surface functions, internal structure, and in particular the distribution of hydrophilic and hydrophobic regions. Therapeutic agents can thus be grafted via covalent bonds, labile or not; encapsulated within the dendrimer's structure itself; or linked by weak bonds (electrostatic interactions and/or lipophilic effects) to the periphery of the dendritic transporter.
The first chapter will discuss the use of dendrimers in biological environments, highlighting the current state of the art in their use for a wide range of biological applications. A few examples will be discussed, though not exhaustively, specifying the difficulties encountered, with particular attention paid to the fields of diagnostics and therapeutic treatment, which involve weak interactions and/or their multivalent nature.
A second, exploratory chapter will be devoted to..." The description of the syntheses of two new "phenol monomers" will address various problems that could be encountered with phosphorus-containing dendrimers in this group for use in biology. First, the synthesis of a new phenol containing an amine moiety will be described, paving the way for phosphorus-containing dendrimers with a hydrophilic internal structure through amine protonation. Second, the development of a phosphonate phenol, a building block for constructing a new poly(arylphosphonate)-type phosphorus-containing dendrimer, will be described. The difficulties encountered during its design will be discussed.
The third chapter will then focus on the on-demand synthesis of a phosphorus-containing dendrimer with a quaternary amine core and a carboxylic acid surface for use in ophthalmology (collaboration between LCC and the Ophthalmology Department of Purpan Hospital), particularly in the treatment of glaucoma. This will improve the bioavailability of Carteolol, a commonly used active ingredient. To treat this disease, the dendrimer thus designed will be used as a formulation agent. The results of biological tests carried out at Purpan Hospital will then be discussed. This chapter will be preceded by descriptions of the problems induced by the local administration of eye treatments, as well as the use of dendrimers in ophthalmology.
The fourth chapter (LCC/IMRCP collaboration) will be devoted to the synthesis of catanionic phosphorus dendrimers for anti-HIV use. To this end, the synthesis and the difficulties encountered in obtaining dendrimers with long alkyl phosphonic or phosphinic acid ends will be described, allowing us to prepare catanionic compounds by simple acid-base reaction with a long-chain amino sugar. This description will be preceded by a literature review on HIV and the use of dendrimers as antivirals.
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| Document : |
Thèse de Doctorat |
| Etablissement_delivrance : |
Université de Toulouse 3 |
| Date_soutenance : |
02/04/2007 |
| Ecole_doctorale : |
Sciences de la Matière (SdM) (Toulouse) |
| Domaine : |
Chimie Moléculaire et Supramoléculaire |
| Localisation : |
LCC |
| En ligne : |
http://www.theses.fr/2007TOU30055 |
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