Investigations towards the synthesis of isotope labelled analogues of tocopherols and tocotrienols /

Vitamin E is considered as the most effective lipophilic chain breaking antioxidant. a-Tocopherol and its analogues have been studied thoroughly with regards to its biokinetics and bioavailabily. Deuterated tocopherols have been synthesized and utilized in such studies. Tocotrienols are arousing more and more interest because of their high efficiency as antioxidants. However, to date, there is no effective synthetic method reported for deuterated tocotrienols. This thesis is focused on the investigation of the synthetic methods of deuterated tocotrienols and their analogues: 5-trideuteromethyl-a-tocotrienol, 5- trideuteromethyl-p-tocotrienol, tocotrienol acetate, silyl tocotrienol ether, etc. Several synthetic procedures for the preparation of poly-deuterated tocopherols are known. Mainly the deuterium is introduced by use of labelled formaldehyde and deuterated hydrogen chloride under Lewis acid catalysis. However, these methods are not effective in tocotrienols due to exchange of protons for deuterium at other sites under the acidic conditions. We developed several different approaches to generate polydeuterated tocotrienols by using both morpholinomethylation followed by reduction with NaCNBDs as deuterated reducing reagents and transmetalation strategy. The 5-trideuteromethyl-a-tocotrienol was finally obtained in a satisfactory yield of 60%. In addition, this thesis also discussed the study of structural comparison and the chemical property difference of tocopherols and tocotrienols, which provides hints to explain the reactivity difference of them towards oxidation at the C3-C4 positions.Furthermore, the methodology of halogenation and dehydrohalogenation of tocotrienol was explored to prepare a hexaene tocotrienol derivative as a florescent reporter of tocopherol.

Capital Income Taxation, Depletion, Allowances and Non-Renewable Resource Extraction

Dans Cet Article, Nous Etudions les Distorsions Que Cause L'impot Sur le Revenu des Societes Dans le Profil de Production des Firmes Extractives et Dans L'allocation des Ressources Entre les Secteurs D'extraction et les Autres Secteurs Soumis a L'impot Sur les Societes. Nous Etudions En Particulier L'allocation D'epuisement, Dont Nous Montrons Qu'elle Peut Trouver Sa Justification, Non Pas a Assurer la Neutralite de L'impot, Mais En Permettant L'etablissement de Taux Effectifs D'imposition Identiques Dans les Secteurs D'extraction et Dans les Autres Secteurs.

Interventions thérapeutiques prometteuses dans un modèle in vivo de stéatohépatite non alcoolique

La stéatohépatite non alcoolique (NASH) est une pathologie du foie dont l’amplitude et les répercussions sont de plus en plus préoccupantes dans le monde médical ou biomédical. Elle est associée à l’obésité, au syndrome métabolique et au diabète sucré de type II. La recherche de la thérapie optimale pour le NASH est un domaine en plein essor puisqu’aucun traitement n’est suffisamment efficace à ce jour. La présente étude fait le point sur de nouvelles possibilités de traitements qui se sont avérés efficaces pour contrer les différentes lésions métaboliques et cellulaires rencontrées dans un modèle in vivo chez le rat où le NASH est induit par l’ingestion d’une diète riche en gras. Cette étude démontre, tout d’abord, que les traitements durant six semaines avec l’acide ursodéoxycholique (UDCA) et son dérivé le NCX 1000, possédant des propriétés donatrices de monoxyde d’azote, à doses équimolaires, protègent de manière équivalente le foie contre le stress oxydatif, l’hyperinsulinémie, l’inflammation et la fibrose causés par la stéatohépatite. De plus, la combinaison d’une plus faible dose de NCX 1000 avec un antioxydant lipophile tel que la vitamine E offre une protection similaire, particulièrement au niveau des paramètres du stress oxydatif. Par ailleurs, l’étude illustre aussi que la silibinine, composé polyphénolique actif du chardon marie (Silybum marianum) et utilisé en traitement pendant 5 semaines, possède un pouvoir hépatoprotecteur, des propriétés antioxydantes et un effet hypoinsulinémique dans ce modèle de stéatohépatite d’origine nutritionnelle. Le potentiel thérapeutique de ces composés en fait des candidats de choix pour le traitement du NASH qui méritent de faire l’objet d’études cliniques poussées.

Caractérisation du système des endocannabinoïdes au niveau de la rétine adulte et en développement

Le système endocannaboïde (eCB) est constitué des ligands, des récepteurs – les plus étudiés étant les récepteurs CB1 et CB2 – et les enzymes de synthèse et de dégradation. Les ligands étant lipophiles, ils ne sont pas encapsulés dans des vésicules, ce qui place les enzymes de synthèse et de dégradation dans une position de régulateurs clés. Plusieurs études démontrent une participation du système eCB à des processus de développement dans le système nerveux central (SNC). La rétine est un modèle important pour l’étude de ces processus car elle contient plusieurs types cellulaires bien connus, dont le patron de développement est clairement établi. Pour l’instant très peu est connu sur l’expression du système eCB durant le développement rétinien. C’est dans ce cadre que les patrons d’expression du récepteur CB1 et de l’enzyme de dégradation FAAH ont été étudiés pendant le développement rétinien postnatal chez le rat. Pour identifier les types cellulaires exprimant ces protéines, des co-marquages ont été accomplis pour le récepteur CB1 ou FAAH et des marqueurs des types cellulaires rétiniens. À P1, les cellules ganglionnaires, amacrines, horizontales et mitotiques expriment le récepteur CB1. Les cellules ganglionnaires et amacrines cholinergiques sont FAAH-positives. Au cours du développement, certains types cellulaires démontrent une expression transitoire de ces deux protéines, suggérant une implication du système eCB dans les processus de développement. Nos données démontrent également une importante expression du système eCB dans la rétine adulte, ce qui soutient l’hypothèse de son implication dans la réponse rétinienne. En bref, des études fonctionnelles in vitro sur des rétines de non-mammifères ont révélées que le récepteur CB1 modulait la réponse des cônes et des cellules bipolaires. Malgré la récente démonstration de sa présence dans la rétine, il n’existe pas de d’étude sur le rôle du récepteur CB2 dans la rétine. Dans cette thèse, les conséquences fonctionnelles de l’élimination des récepteurs CB1 ou CB2 ont été évaluées chez des souris transgéniques. Les réponses rétiniennes ont été enregistrées par électrorétinographie chez des souris cnr1-/- (CB1R-KO) et cnr2-/- (CB2R-KO). Nos données suggèrent une implication différente pour chaque récepteur dans la formation de la réponse rétinienne

Développement de tensioactifs à base d’acides biliaires pegylés pour des applications pharmaceutiques

Les acides biliaires sont reconnus comme des tensioactifs d’origine biologique potentiellement applicables dans le domaine pharmaceutique. Leurs structures en font une plateforme idéale pour l’obtention de nouvelles architectures polymères. Des composés synthétisés par polymérisation anionique de dérivés d’oxirane comme l’oxyde d’éthylène, offre des dérivés amphiphiles pegylés démontrant des propriétés d’agrégation intéressantes en vue d’une amélioration de la biocompatibilité et de la capacité d’encapsulation médicamenteuse. Une large gamme d’acides biliaires pegylés (BA(EGn)x) a été préparée avec comme objectif premier leurs applications dans la formulation de principes actifs problématiques. Pour cela, une caractérisation rigoureuse du comportement de ces dérivés (modulation de la longueur (2 < n < 19) et du nombre de bras (2 < x < 4) de PEG) en solution a été réalisée. Dans le but d’améliorer la biodisponibilité de principes actifs lipophiles (cas de l’itraconazole), des nanoémulsions spontanées, composées de BA(EGn)x et d’acide oléique, ont été développées. L’évaluation in vitro, de la toxicité (cellulaire), et de la capacité de solubilisation des systèmes BA(EGn)x, ainsi que les paramètres pharmacocinétiques in vivo (chez le rat), suggèrent une livraison contrôlée par nos systèmes auto-assemblés lors de l’administration orale et intraveineuse. Aussi, la synthèse de copolymères en blocs en étoile à base d’acide cholique pegylés a été effectuée par polymérisation anionique par addition d’un second bloc au caractère hydrophobe de poly(éther d’allyle et de glycidyle) (CA(EGn-b-AGEm)4). Selon le ratio de blocs hydrophiles-hydrophobes CA(EGn-b-AGEm)4, des réponses thermiques en solution (LCST) ont été observées par un point de trouble (Cp) entre 8 oC et 37 oC. Un mécanisme de formation d’agrégats en plusieurs étapes est suggéré. La thiolation des allyles des PAGE permet une fonctionnalisation terminale à haute densité, comparable aux dendrimères. Les caractérisations physico-chimiques des CA(EGn-b-AGEm-NH2)4 et CA(EGn-b-AGEm-COOH)4 indiquent la formation de structures auto-assemblées en solution, sensibles à la température ou au pH. Cette fonctionnalisation élargie le domaine d’application des dérivés d’acides biliaires pegylés en étoile vers la transfection d’ADN, la livraison de siRNA thérapeutiques ou encore à une sélectivité de livraison médicamenteux (ex. sensibilité au pH, greffage ligands).

Génération de résumés par abstraction

Cette thèse présente le résultat de plusieurs années de recherche dans le domaine de la génération automatique de résumés. Trois contributions majeures, présentées sous la forme d'articles publiés ou soumis pour publication, en forment le coeur. Elles retracent un cheminement qui part des méthodes par extraction en résumé jusqu'aux méthodes par abstraction. L'expérience HexTac, sujet du premier article, a d'abord été menée pour évaluer le niveau de performance des êtres humains dans la rédaction de résumés par extraction de phrases. Les résultats montrent un écart important entre la performance humaine sous la contrainte d'extraire des phrases du texte source par rapport à la rédaction de résumés sans contrainte. Cette limite à la rédaction de résumés par extraction de phrases, observée empiriquement, démontre l'intérêt de développer d'autres approches automatiques pour le résumé. Nous avons ensuite développé un premier système selon l'approche Fully Abstractive Summarization, qui se situe dans la catégorie des approches semi-extractives, comme la compression de phrases et la fusion de phrases. Le développement et l'évaluation du système, décrits dans le second article, ont permis de constater le grand défi de générer un résumé facile à lire sans faire de l'extraction de phrases. Dans cette approche, le niveau de compréhension du contenu du texte source demeure insuffisant pour guider le processus de sélection du contenu pour le résumé, comme dans les approches par extraction de phrases. Enfin, l'approche par abstraction basée sur des connaissances nommée K-BABS est proposée dans un troisième article. Un repérage des éléments d'information pertinents est effectué, menant directement à la génération de phrases pour le résumé. Cette approche a été implémentée dans le système ABSUM, qui produit des résumés très courts mais riches en contenu. Ils ont été évalués selon les standards d'aujourd'hui et cette évaluation montre que des résumés hybrides formés à la fois de la sortie d'ABSUM et de phrases extraites ont un contenu informatif significativement plus élevé qu'un système provenant de l'état de l'art en extraction de phrases.

Electroactive Dipyrromethene-Cu(II) Monolayers Deposited onto Gold Electrodes for Voltammetric Determination of Paracetamol

Dipyrromethene-Cu(II) derivatives possessing two dodecane alkyl chains have been used for the modification of gold electrodes. Electroactive host molecules have been incorporated into a lipophilic dodecanethiol SAM deposited onto gold electrodes through hydrophobic and van der Waals interactions (embedment technique). The presence of dipyrromethene-Cu(II) redox centers on the electrode surface was proved by cyclic voltammetry and Osteryoung square-wave voltammetry. The Au electrodes incorporating redox active Cu(II)-dipyrromethene SAMs were used for the direct voltammetric determination of paracetamol in human plasma.

Environmental oestrogens, cosmetics and breast cancer

The established role of oestrogen in the development and progression of breast cancer raises questions concerning a potential contribution from the many chemicals in the environment which can enter the human breast and which have oestrogenic activity. A range of organochlorine pesticides and polychlorinated bipheryls possess oestrogen-mimicking properties and have been measured in human breast adipose tissue and in human milk. These enter the breast from varied environmental contamination of food, water and air, and due to their lipophilic properties can accumulate in breast fat. However, it is emerging that the breast is also exposed to a range of oestrogenic chemicals applied as cosmetics to the underarm and breast area. These cosmetics are left on the skin in the appropriate area, allowing a more direct dermal absorption route for breast exposure to oestrogenic chemicals and allowing absorbed chemicals to escape systemic metabolism. This review considers evidence in support of a functional role for the combined interactions of cosmetic chemicals with environmental oestrogens, pharmacological oestrogens, phyto-oestrogens and physiological oestrogens in the rising incidence of breast cancer.

Cigarette smokers have decreased lymphocyte and platelet alpha-tocopherol levels and increased excretion of the gamma-tocopherol metabolite gamma-carboxyethyl-hydroxychroman (gamma-CEHC)

Cigarette smoking is associated with increased oxidative stress and increased risk of degenerative disease. As the major lipophilic antioxidant, requirements for vitamin E may be higher in smokers due to increased utilisation. In this observational study we have compared vitamin E status in smokers and non-smokers using a holistic approach by measuring plasma, erythrocyte, lymphocyte and platelet alpha- and gamma-tocopherol, as well as the specific urinary vitamin E metabolites alpha- and gamma-carboxyethylhydroxychroman (CEHC). Fifteen smokers (average age 27 years, smoking time 7.5 years) and non-smokers of comparable age, gender and body mass index (BMI) were recruited. Subjects completed a 7-day food diary and on the final day they provided a 24 h urine collection and a 20 ml blood sample for measurement of urinary vitamin E metabolites and total vitamin E in blood components, respectively. No significant differences were found between plasma and erythrocyte alpha- and gamma-tocopherol in smokers and non-smokers. However, smokers had significantly lower ce-tocopherol (mean +/-SD, 1.34+/-0.31 mumol/g protein compared with 1.94+/-0.54, P = 0.001) and gamma-tocopherol (0.19 +/- 0.04 mumol/g protein compared with 0.26 +/- 0.08, P = 0.026) levels in their lymphocytes, as well as significantly lower (alpha-tocopherol levels in platelets (1.09 +/- 0.49 mumol/g protein compared with 1.60 +/- 0.55, P = 0.014; gamma-tocopherol levels were similar). Interestingly smokers also had significantly higher excretion of the urinary gamma-tocopherol metabolite, gamma-CEHC (0.49 +/- 0.25 mg/g creatinine compared with 0.32 +/- 0.16, P = 0.036) compared to non-smokers, while their (alpha-CEHC (metabolite of a-tocopherol) levels were similar. There was no significant difference between plasma ascorbate, urate and F-2-isoprostane levels. Therefore in this population of cigarette smokers (mean age 27 years, mean smoking duration 7.5 years), alterations to vitamin E status can be observed even without the more characteristic changes to ascorbate and F-2-isoprostanes. We suggest that the measurement of lymphocyte and platelet vitamin E may represent a valuable biomarker of vitamin E status in relation to oxidative stress conditions.

Isolation of Corynebacterium falsenii and description of Corynebacterium aquilae sp. nov., from eagles

Biochemical, molecular chemical and molecular genetic studies were performed on seven unidentified Gram-positive, rod-shaped organisms recovered from eagles. The strains were provisionally identified as Corynebacterium jeikeium with the commercial API Coryne system, but they were able to grow under anaerobic conditions and were non-lipophilic. Comparative 16S rRNA gene sequencing studies demonstrated that the isolates belonged phylogenetically to the genus Corynebacterium. Three strains were identified genotypically as Corynebacterium falsenii; the remaining four strains corresponded to a hitherto unknown lineage within the genus Corynebacterium, associated with a small subcluster of species that included Corynebacterium diphtheriae and its close relatives. The unknown bacterial strains were readily distinguished from these and other species of the genus by biochemical tests. Based on both phenotypic and phylogenetic evidence, it is proposed that the unknown bacterial strains from eagles should be classified as Corynebacterium aquilae sp. nov. (type strain is S-613(T)=CECT 5993(T)=CCUG 46511(T)).

Corynebacterium caspium sp nov., from a Caspian seal (Phoca caspica)

A previously unknown Gram-positive, non-spore-forming, non-lipophilic, catalase-positive, irregular rod-shaped bacterium (M/106/00/5(T)) was isolated, in mixed culture, from the penis of a Caspian seal (Phoca caspica). The strain was a facultative anaerobe that was able to grow at 22 and 42 degreesC. Comparative 16S rRNA gene sequencing showed that the organism formed a hitherto unknown subline within the genus Corynebacterium. Sequence divergence values of more than 5 % from other described Corynebacterium species, together with phenotypic differences, showed that the unidentified bacterium represents a previously unrecognized member of this genus. On the basis of phenotypic and phylogenetic considerations, it is proposed that the unknown bacterium isolated from a Caspian seal (strain M/106/00/5(T) = CCUG 44566(T)=CIP 107965(T)) be classified as the type strain of a novel species of the genus Corynebacterium, Corynebacterium caspium sp. nov.

Drug interaction and location in liposomes: correlation with polar surface areas

An important step in liposome characterization is to determine the location of a drug within the liposome. This work thus investigated the interaction of dipalmitoylphosphatidylcholine liposomes with drugs of varied water solubility, polar surface area (PSA) and partition coefficient using high sensitivity differential scanning calorimetry. Lipophilic estradiol (ES) interacted strongest with the acyl chains of the lipid membrane, followed by the somewhat polar 5-fluorouracil (5-FU). Strongly hydrophilic mannitol (MAN) showed no evidence of interaction but water soluble polymers inulin (IN) and an antisense oligonucleotide (OLG), which have very high PSAs, interacted with the lipid head groups. Accordingly, the drugs could be classified as: hydrophilic ones situated in the aqueous core and which may interact with the head groups; those located at the water-bilayer interface with some degree of penetration into the lipid bilayer; those lipophilic drugs constrained within the bilayer. (c) 2004 Elsevier B.V. All rights reserved.

Exposure to environmental oestrogenic chemicals and breast cancer.

The human population is now exposed on a daily basis to a multitude of environmental pollutant chemicals that would not have been present a century ago, and many of these chemicals have been detected in the human breast. The fatty nature of human breast tissue makes it a particular target for lipophilic as well as hydrophilic pollutant chemicals, which may enter the human body through oral, respiratory, or dermal routes. These chemicals possess a range of endocrine-disrupting properties and genotoxic activity, but from a breast cancer perspective the greatest concern has centered around their ability to mimic or interfere with the action of estrogen. The breast is an endocrine target organ and exposure to estrogen is a known risk factor for breast cancer.

Combined transcriptomic-(1)H NMR metabonomic study reveals yhat monoethylhexyl phthalate stimulates adipogenesis and glyceroneogenesis in human adipocytes

Adipose tissue is a major storage site for lipophilic environmental contaminants. The environmental metabolic disruptor hypothesis postulates that some pollutants can promote obesity or metabolic disorders by activating nuclear receptors involved in the control of energetic homeostasis. In this context, monoethylhexyl phthalate (MEHP) is of particular concern since it was shown to activate the peroxisome proliferator-activated receptor γ (PPARγ) in 3T3-L1 murine preadipocytes. In the present work, we used an untargeted, combined transcriptomic-(1)H NMR-based metabonomic approach to describe the overall effect of MEHP on primary cultures of human subcutaneous adipocytes differentiated in vitro. MEHP stimulated rapidly and selectively the expression of genes involved in glyceroneogenesis, enhanced the expression of the cytosolic phosphoenolpyruvate carboxykinase, and reduced fatty acid release. These results demonstrate that MEHP increased glyceroneogenesis and fatty acid reesterification in human adipocytes. A longer treatment with MEHP induced the expression of genes involved in triglycerides uptake, synthesis, and storage; decreased intracellular lactate, glutamine, and other amino acids; increased aspartate and NAD, and resulted in a global increase in triglycerides. Altogether, these results indicate that MEHP promoted the differentiation of human preadipocytes to adipocytes. These mechanisms might contribute to the suspected obesogenic effect of MEHP.

Intracellular or intercellular localization of the polar pathway of penetration across stratum corneum

A pharmacokinetic hypothesis of stratum corneum with two parallel pathways, lipophilic and porous hydrophilic, is not well documented yet. Still questionable is the localization of the pores, and the present experiments were designed to elucidate the contribution of extracellular lipids and intracellular keratin to the structure of this pathway. Percutaneous penetration of baclofen, a model zwitterion, was studied in vitro using human cadaver skin. Aqueous or ethanolic saturated solutions of the drug (Cs = 4.6 and 0.4 mg/ mL, respectively) were applied on the skin that was pretreated with: methanol/chloroform (Me/Ch) or acetone-chloroform (Ac/Ch) (1:1) mixtures, or with these solvents followed by 0.2% solution of sodium lauryl sulfate (SLS). As controls, baclofen penetration through the intact full-thickness skin was determined, and the fluxes were 0.18 ±0.08 and 0.14 ±0.07 µg/cm2/h for aqueous and ethanolic solutions, respectively. When Me/Ch was used for 1 h, an expected increase of the penetration was observed, but the lag time, Tlag, was still nearly 20 h. When the less polar mixture, Ac/Ch, was used, no flux enhancement was observed, and with ethanol as the vehicle, decreased penetration was even noted. No effect on baclofen penetration was observed when SLS was used for 1 h after delipidization of the skin was done with either the Me/Ch or Ac/Ch mixture. The results suggest that the polar pathway may be located intercellularly and comprises aqueous regions surrounded by polar lipids, which create the walls of such microchannels.