| Titre : |
Fonctionnalisation sur mesure de dendrimères phosphorés. De l'interface chimie-biologie aux matériaux hybrides |
| Titre original : |
Phosphorus dendrimers : between chemistry and biology |
| Type de document : |
texte imprimé |
| Auteurs : |
Leclaire, Julien, Auteur ; Jean-Pierre Majoral, Directeur de thèse |
| Année de publication : |
2003 |
| Langues : |
Français (fre) |
| Tags : |
DENDRIMERE PHOTOCHIMIE ENCAPSULATION ANTIPRION TRANSFECTION PUCE A ADN MATÉRIAU HYBRIDE ORGANIQUE/INORGANIQUE PHOSPHORE
DENDRIMER PHOTOCHEMISTRY DNA CHIP ORGANIC/INORGANIC HYBRID MATERIAL PHOSPHORUS |
| Résumé : |
"Les dendrimères sont des macromolécules globulaires construites à l'aide de monomères branchés, étape par étape, à partir d'un cœur plurifonctionnel. Cette programmation d'assemblage est à l'origine de leur architecture contrôlée de nature hyperamifiée, composée de l'élément moléculaire central, le cœur, d'un intérieur fait de branches et de cavités, et d'une surface polyfonctionnelle.
L'étude et l'exploitation des propriétés physiques inédites de ces trois zones clefs ont conduit à de nombreuses avancées dans la production de systèmes dendritiques biomimétiques et bioactifs. Le premier chapitre fait le point sur l'avancée des travaux aux interfaces entre synthèse, physicochimie et biologie répertoriés dans la littérature. Le second chapitre propose la synthèse et l'étude spectroscopique d'une famille de dendrimères phosphorés utilisant un chromophore macrocyclique en guise de cœur. Ces travaux soulignent la synergie des sous unités de ces systèmes. Le cœur est isolé de l'extérieur par l'arborescence et permet l'exploration optique de l'intérieur macromoléculaire. Cette plongée au sein des structures dendritiques a notamment permis de mettre en évidence l'influence de la polarité du milieu sur la mobilité interne et la porosité des objets.
L'intérieur dendritique a été modifié par plusieurs voies de synthèse décrites au chapitre trois. La richesse de la chimie du phosphore a notamment conduit à la réalisation de substitutions sélectives sur les monomères constituants les points de ramification des structures. Ces greffons permettent l'inclusion de sondes optiques au sein de l'arborescence ainsi que la production d'un squelette entièrement chiral. La synthèse d'un espaceur photosensible a également été effectuée, afin d'envisager la construction de macromolécules photoclivables à des niveaux de l'arborescence choisis. Le chapitre quatre concerne la surface dendritique. Une série de composés hydrosolubles portant des groupements de surfaces distincts a été synthétisée et évaluée pour leurs activités biologiques. Celles-ci portent sur le transport d'acide nucléique in vitro impliqué dans la thérapie génique et l'élimination de l'isoforme scrapie du prion responsable des encéphalopathies spongiformes transmissibles. Le chapitre cinq est l'occasion de passer à l'échelle supramoléculaire, puisque des assemblages de dendrimères sur supports solides y sont proposés. En particulier, les greffages covalents et non covalents ont été explorés et illustrés à travers l'élaboration de matériaux biocompatibles et de micropuces à ADN."
"Dendrimers are globular macromolecules constructed using monomers that are branched step by step from a multifunctional core. This assembly programming is the origin of their controlled hyperbranched architecture, composed of the central molecular element, the core, an interior made of branches and cavities, and a multifunctional surface.
The study and exploitation of the novel physical properties of these three key regions have led to numerous advances in the production of biomimetic and bioactive dendritic systems. The first chapter reviews the progress of work at the interfaces between synthesis, physicochemistry, and biology reported in the literature. The second chapter presents the synthesis and spectroscopic study of a family of phosphorus-containing dendrimers using a macrocyclic chromophore as a core. This work highlights the synergy between the subunits of these systems. The core is isolated from the exterior by the tree structure and allows for optical exploration of the macromolecular interior. This deep dive into dendritic structures has notably highlighted the influence of the polarity of the medium on the internal mobility and porosity of the objects.
The dendritic interior has been modified by several synthetic pathways described in Chapter 3. The richness of phosphorus chemistry has notably led to the implementation of selective substitutions on the monomers constituting the branching points of the structures. These grafts allow the inclusion of optical probes within the tree structure as well as the production of a fully chiral backbone. The synthesis of a photosensitive spacer has also been carried out, in order to envisage the construction of photocleavable macromolecules at selected levels of the tree structure. Chapter 4 concerns the dendritic surface. A series of water-soluble compounds bearing distinct surface groups has been synthesized and evaluated for their biological activities. These focus on in vitro nucleic acid transport involved in gene therapy and the elimination of the scrapie isoform of the prion responsible for transmissible spongiform encephalopathies. Chapter five provides an opportunity to move to the supramolecular scale, as dendrimer assemblies on solid supports are proposed. In particular, covalent and non-covalent grafting were explored and illustrated through the development of biocompatible materials and DNA microchips."
|
| Document : |
Thèse de Doctorat |
| Etablissement_delivrance : |
Université de Toulouse |
| Date_soutenance : |
18/07/2003 |
| Ecole_doctorale : |
Science de la matière (SdM) (Toulouse) |
| Domaine : |
Chimie Moléculaire et Supramoléculaire |
| Localisation : |
LCC |
| En ligne : |
http://www.theses.fr/2003TOU30116 |
Fonctionnalisation sur mesure de dendrimères phosphorés. De l'interface chimie-biologie aux matériaux hybrides = Phosphorus dendrimers : between chemistry and biology [texte imprimé] / Leclaire, Julien, Auteur ; Jean-Pierre Majoral, Directeur de thèse . - 2003. Langues : Français ( fre)
| Tags : |
DENDRIMERE PHOTOCHIMIE ENCAPSULATION ANTIPRION TRANSFECTION PUCE A ADN MATÉRIAU HYBRIDE ORGANIQUE/INORGANIQUE PHOSPHORE
DENDRIMER PHOTOCHEMISTRY DNA CHIP ORGANIC/INORGANIC HYBRID MATERIAL PHOSPHORUS |
| Résumé : |
"Les dendrimères sont des macromolécules globulaires construites à l'aide de monomères branchés, étape par étape, à partir d'un cœur plurifonctionnel. Cette programmation d'assemblage est à l'origine de leur architecture contrôlée de nature hyperamifiée, composée de l'élément moléculaire central, le cœur, d'un intérieur fait de branches et de cavités, et d'une surface polyfonctionnelle.
L'étude et l'exploitation des propriétés physiques inédites de ces trois zones clefs ont conduit à de nombreuses avancées dans la production de systèmes dendritiques biomimétiques et bioactifs. Le premier chapitre fait le point sur l'avancée des travaux aux interfaces entre synthèse, physicochimie et biologie répertoriés dans la littérature. Le second chapitre propose la synthèse et l'étude spectroscopique d'une famille de dendrimères phosphorés utilisant un chromophore macrocyclique en guise de cœur. Ces travaux soulignent la synergie des sous unités de ces systèmes. Le cœur est isolé de l'extérieur par l'arborescence et permet l'exploration optique de l'intérieur macromoléculaire. Cette plongée au sein des structures dendritiques a notamment permis de mettre en évidence l'influence de la polarité du milieu sur la mobilité interne et la porosité des objets.
L'intérieur dendritique a été modifié par plusieurs voies de synthèse décrites au chapitre trois. La richesse de la chimie du phosphore a notamment conduit à la réalisation de substitutions sélectives sur les monomères constituants les points de ramification des structures. Ces greffons permettent l'inclusion de sondes optiques au sein de l'arborescence ainsi que la production d'un squelette entièrement chiral. La synthèse d'un espaceur photosensible a également été effectuée, afin d'envisager la construction de macromolécules photoclivables à des niveaux de l'arborescence choisis. Le chapitre quatre concerne la surface dendritique. Une série de composés hydrosolubles portant des groupements de surfaces distincts a été synthétisée et évaluée pour leurs activités biologiques. Celles-ci portent sur le transport d'acide nucléique in vitro impliqué dans la thérapie génique et l'élimination de l'isoforme scrapie du prion responsable des encéphalopathies spongiformes transmissibles. Le chapitre cinq est l'occasion de passer à l'échelle supramoléculaire, puisque des assemblages de dendrimères sur supports solides y sont proposés. En particulier, les greffages covalents et non covalents ont été explorés et illustrés à travers l'élaboration de matériaux biocompatibles et de micropuces à ADN."
"Dendrimers are globular macromolecules constructed using monomers that are branched step by step from a multifunctional core. This assembly programming is the origin of their controlled hyperbranched architecture, composed of the central molecular element, the core, an interior made of branches and cavities, and a multifunctional surface.
The study and exploitation of the novel physical properties of these three key regions have led to numerous advances in the production of biomimetic and bioactive dendritic systems. The first chapter reviews the progress of work at the interfaces between synthesis, physicochemistry, and biology reported in the literature. The second chapter presents the synthesis and spectroscopic study of a family of phosphorus-containing dendrimers using a macrocyclic chromophore as a core. This work highlights the synergy between the subunits of these systems. The core is isolated from the exterior by the tree structure and allows for optical exploration of the macromolecular interior. This deep dive into dendritic structures has notably highlighted the influence of the polarity of the medium on the internal mobility and porosity of the objects.
The dendritic interior has been modified by several synthetic pathways described in Chapter 3. The richness of phosphorus chemistry has notably led to the implementation of selective substitutions on the monomers constituting the branching points of the structures. These grafts allow the inclusion of optical probes within the tree structure as well as the production of a fully chiral backbone. The synthesis of a photosensitive spacer has also been carried out, in order to envisage the construction of photocleavable macromolecules at selected levels of the tree structure. Chapter 4 concerns the dendritic surface. A series of water-soluble compounds bearing distinct surface groups has been synthesized and evaluated for their biological activities. These focus on in vitro nucleic acid transport involved in gene therapy and the elimination of the scrapie isoform of the prion responsible for transmissible spongiform encephalopathies. Chapter five provides an opportunity to move to the supramolecular scale, as dendrimer assemblies on solid supports are proposed. In particular, covalent and non-covalent grafting were explored and illustrated through the development of biocompatible materials and DNA microchips."
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| Document : |
Thèse de Doctorat |
| Etablissement_delivrance : |
Université de Toulouse |
| Date_soutenance : |
18/07/2003 |
| Ecole_doctorale : |
Science de la matière (SdM) (Toulouse) |
| Domaine : |
Chimie Moléculaire et Supramoléculaire |
| Localisation : |
LCC |
| En ligne : |
http://www.theses.fr/2003TOU30116 |
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