Ecole Doctorale

SCIENCES CHIMIQUES - Marseille

Spécialité

Sciences Chimiques

Etablissement

Aix-Marseille Université

Mots Clés

alcoxyamines,paludisme,schistosomiase,théranostique,résonnance plasmonique,radicaux

Keywords

alkoxyamines,malaria,schistosomiasis,theranostic,plasmon resonance,free radicals

Titre de thèse

Synthèse et Etude d’Alcoxyamines Inédites : de la théranostique à l’activation par résonnance plasmonique
Synthesis of new alkoxyamines: from theranostic to plasmon-driven activation

Date

Mercredi 9 février 2022 à 9:30

Adresse

Campus Universitaire de Saint-Jérôme 52 Av. Escadrille Normandie Niemen 13013 Marseille Amphithéâtre de l'INSPE

Jury

Rapporteur M. Aleksander V. VASILYEV St-Petersburg State Forest Technical University
Rapporteur Mme Gabriela IONITA Institute of Physical Chemistry
Examinateur Mme Ariane Jalila SIMAAN ISM2
Examinateur M. Jérôme BOISSIER Université de Perpignan via Domitia CNRS
Examinateur M. Eric THIAUDIèRE CRMSB - Université de Bordeaux
Directeur de these M. Sylvain MARQUE Aix-Marseille Université - Institut de Chimie Radicalaire (ICR)
CoDirecteur de these M. Gérard AUDRAN Aix-Marseille Université - Institut de Chimie Radicalaire (ICR)

Résumé de la thèse

La recherche de molécules pouvant être employées dans des domaines innovants, variés et répondant aux problématiques actuellement rencontrées, comme l’utilisation de produits à faibles coûts et sans danger pour l’Homme et l’environnement, représente l’un des fers de lance de la recherche actuelle en termes de chimie de synthèse. C’est dans cette optique que depuis quelques dizaines d’années le développement de nouvelles alcoxyamines inédites connait un certain essor. Les alcoxyamines sont des molécules connues pour leur capacité à produire des radicaux via l’homolyse de leur liaison C-ON. Cette homolyse peut être produite par diverses méthodes d’activation, comme par voie thermique, photocatalysée ou encore enzymatique. De plus, il est possible de modifier leur structure de manière exhaustive, afin d’en modifier les propriétés. Toutes ces possibilités permettent d’envisager pour cette famille de composés de nombreuses applications dans des domaines extrêmement variés. Cette thèse présente la synthèse et l’étude physico-chimique d’un certain nombre d’alcoxyamines inédites. Ces dernières ont été développées dans l’objectif d’une meilleure compréhension de leurs modes d’action et d’une amélioration des propriétés recherchées vis-à-vis d’applications innovantes comme la théranostique ou encore des moyens d’activation plus exotiques comme la résonnance plasmonique. Ces travaux ont notamment été réalisés en partenariat avec plusieurs autres équipes de recherche de différents laboratoires. La partie concernant l’étude biologique sur Plasmodium et S.Mansoni s’inscrit dans une collaboration avec le groupe du Dr. Françoise BENOIT-VICAL et du Dr. Anne ROBERT, travaillant au sein du Laboratoire de Chimie de Coordination (LCC) de l’Université de Toulouse ; et le groupe du Pr. Jérôme BOISSIER du laboratoire IHPE (Interactions – Hôtes – Pathogènes – Environnements) de l’université de Perpignan. L’étude concernant l’activation par résonnance plasmonique a été réalisée en collaboration avec le groupe du Dr. Pavel POSTNIKOV de l’Université Polytechnique de Tomsk. Enfin, le travail concernant le greffage d’alcoxyamines sur nanoparticules ferromagnétiques à visée anti-cancéreuse a été fait en collaboration avec l’équipe du Pr. Joulia LARIONOVA de l’Institut Charles Gerhardt – Université de Montpellier.

Thesis resume

The search for molecules that can be used in innovative fields, various and dealing with the issues currently encountered, such as the use of low-cost products that are harmless to humans and the environment, represents one of the spearheads of current research in terms of synthetic chemistry. It is in this perspective that for several decades the development of new original alkoxyamines is experiencing a certain boom. Alkoxyamines are molecules well-known for their abilities to generate radicals from C-ON bond homolysis. This homolysis can be induced by various methods like thermally, by photocatalysis or by enzymatic activation. In addition, it is easy to modulate their chemical properties by modifying their structure. Thus we can imagine many various applications for these compounds. Here we will describe the synthesis of new alkoxyamines and investigations about their properties. These alkoxyamines have ben developed in order to acquire new knowledge about their reactivity, but also to improve their structures with respect to innovative applications like theranostic, or some new homolysis pathways like localized plasmon resonance. This work was carried out in partnership with several other research teams from different laboratories. The part concerning the biological study on Plasmodium and S. Mansoni is part of a collaboration with the research team of Dr. Françoise BENOIT-VICAL and Dr. Anne ROBERT, from the Coordination Chemistry Laboratory (LCC)at the University of Toulouse, and the research team of Pr. Jérôme BOISSIER, from the IHPE (Interactions – Hôtes – Pathogènes – Environnements) laboratory at the University of Perpignan. The study concerning the activation by plasmonic resonance was carried out in collaboration with the research group of Dr. Pavel POSTNIKOV from the Tomsk Polytechnic University. Finally, the work concerning the grafting of alkoxyamines onto ferromagnetic nanoparticles for anti-cancer purposes was done in collaboration with the research team of Pr. Joulia LARIONOVA from the Charles Gerhardt Institute – University of Montpellier.