Azabicycloalkanone synthesis by transannular cyclization

Une stratégie de synthèse efficace de différents composés de type azabicyclo[X.Y.0]alkanone fonctionnalisés a été d��veloppée. La stratégie synthétique implique la préparation de dipeptides par couplage avec des motifs vinyl-, allyl-, homoallyl- et homohomoallylglycine suivi d���une réaction de fermeture de cycle par métathèse permettant d���obtenir des lactames macrocycliques de 8, 9 et 10 membres, qui subissent une iodolactamisation transannulaire menant à l’obtention de mimes peptidiques bicycliques portant un groupement iode. Des couplages croisés catalysés par des métaux de transition ont été d��veloppés pour la synthèse d���acides aminés ω-insaturés énantiomériquement purs à partir de l’iodoanaline. L’étude du mécanisme suggère que l’iodure subit une attaque du coté le moins stériquement encombré de la lactame macrocyclique insaturée pour mener à l’obtention d���un intermédiaire iodonium. La cyclisation se produit ensuite par une route minimisant les interactions diaxiales et la tension allylique. L’iodolactamisation des différentes lactames macrocycliques insaturées a mené à l’obtention regio- et diastéréosélective d���acides aminés 5,5- et 6,6-iodobicycicliques. De plus, une imidate azabicyclo[4.3.1]alkane pontée de type anti-Bredt fut synthétisée à partir d���une lactame macrocyclique insaturé à neuf membres. Les analyses cristallographiques et spectroscopiques des macrocycles à 8, 9 et 10 membres, du composé iodobicyclique 5,5 ainsi que de l’imidate pontée, montrent bien le potentiel de ces dipeptides rigidifiés de servir en tant que mimes des résidus centraux de tours β de type I, II’, II et VI.

Étude de tour béta actif dans les modulateurs allostériques du récepteur de la prostaglandine F2alpha

La naissance avant terme constitue un important problème de santé périnatale partout dans le monde. Chaque année près de 15 millions de bébés naissent prématurément. Notre laboratoire s’intéresse depuis une d��cennie à la conception et le d��veloppement de nouvelles classes thérapeutiques (appelés agents tocolytiques) capables d���inhiber les contractions utérines et prolonger le temps de gestation. Due à son implication directe dans le d��clanchement des contractions utérines, la prostaglandine F2α (FP) est devenue notre cible de choix. Le PDC 113.824 et aza-glycinyl-proline sont apparus comme des inhibiteurs allostériques puissants du récepteur de la prostaglandine F2α, capables de prolonger la durée de gestation chez les souris. Le travail réalisé au cours de ce mémoire a pour objectif d���étudier le tour β nécessaire pour la reconnaissance sur le récepteur de la prostaglandine F2α. Dans la conception de mime peptidique sélectif efficace et puissant, le repliement β est un élément structural essentiel pour le maintien ou l’amélioration de l’activité du mime peptidique. Les études conformationelles du PDC113.824 et l’aza-glycinyl-proline montrent que les squelettes centraux de ces mimes peptidiques pourraient adopter essentiellement un tour β de type I ou II`, ce qui suggère l’implication des deux types de tours dans l’activité biologique. La synthèse de mimes peptidiques adoptant le tour β de type I et II` est devenue une stratégie logique dans la recherche de nouveaux agents tocolytiques. Au cours de ces études quatre analogues du PDC113.824 ont été synthétisés, un azabicyclo[5.3.0]alkanone et un dipeptide macrocyclique (mimes du tours β de type I) pour étudier l’implication du tour β type I. Par la suite la synthèse de glycinyl-proline et le D-alaninyl-proline (des mimes du tour β du type II`) a été réalisée afin de valider l’implication du tour β type II` dans la reconnaissance sur le récepteur. Nous avons utilisé une stratégie de synthèse efficace pour obtenir les deux analogues (azabicyclo [5.3.0]alkanone et dipeptides macrocycles) à partir d���un intermédiaire commun, en procédant par une cyclisation transannulaire diastéréosélective du tétra-peptide.

Les azasulfurylpeptides : synthèse, analyse conformationnelle et applications biologiques

Les azasulfurylpeptides sont des mimes peptidiques auxquels le carbone en position alpha et le carbonyle d���un acide aminé sont respectivement remplacés par un atome d���azote et un groupement sulfonyle (SO2). Le but premier de ce projet a été de d��velopper une nouvelle méthode de synthèse de ces motifs, également appelés N-aminosulfamides. À cette fin, l’utilisation de sulfamidates de 4-nitrophénol s’est avérée importante dans la synthèse des azasulfuryltripeptides, permettant le couplage d���hydrazides avec l’aide d���irradiation aux micro-ondes (Chapitre 2). Par la suite, en quantité stoechiométrique d���une base et d���un halogénure d���alkyle, les azasulfurylglycines (AsG) formés peuvent être chimiosélectivement alkylés afin d���y insérer diverses chaînes latérales. Les propriétés conformationnelles des N-aminosulfamides à l’état solide ont été élucid��es grâce à des études cristallographiques par rayons X : elles possèdent une structure tétraédrique autour de l’atome de soufre, des traits caractéristiques des azapeptides et des sulfonamides, ainsi que du potentiel à favoriser la formation de tours gamma (Chapitre 3). Après le d��veloppement d���une méthode de synthèse des N-aminosulfamides en solution, une approche combinatoire sur support solide a également été élaborée sur la résine amide de Rink afin de faciliter la génération d���une librairie d���azasulfurylpeptides. Cette étude a été réalisée en employant le growth hormone releasing peptide 6 (GHRP-6, His-D-Trp-Ala-Trp-D-Phe-Lys-NH2). Ce dernier est un hexapeptide possédant une affinité pour deux récepteurs, le growth hormone secretagogue receptor 1a (GHS-R1a) et le récepteur cluster of differenciation 36 (CD36). Une affinité sélective envers le récepteur CD36 confère des propriétés thérapeutiques dans le traitement de la d��générescence maculaire liée à l’âge (DMLA). Six analogues d���azasulfurylpeptides de GHRP-6 utilisés comme ligands du CD36 ont été synthétisés sur support solide, mettant en évidence le remplacement du tryptophane à la position 4 de GHRP-6 (Chapitre 4). Les analogues de GHRP-6 ont été ensuite analysés pour leur capacité à moduler les effets de la fonction et de la cascade de signalisation des ligands spécifiques au Toll-like receptor 2 (TLR2), en collaboration avec le Professeur Huy Ong du d��partement de Pharmacologie à la Faculté de Pharmacie de l’Université de Montréal. Le complexe TLR2-TLR6 est reconnu pour être co-exprimé et modulé par CD36. En se liant au CD36, certains ligands de GHRP-6 ont eu un effet sur la signalisation du TLR2. Par exemple, les azasulfurylpeptides [AsF(4-F)4]- et [AsF(4-MeO)4]-GHRP-6 ont d��montré une capacité à empêcher la surproduction du monoxyde d���azote (NO), un sous-produit réactif formé suite à l’induction d���un signal dans les macrophages par des ligands spécifiques liés au TLR2, tel le fibroblast-stimulating lipopeptide 1 (R-FSL-1) et l’acide lipotéichoïque (LTA). En addition, la sécrétion du tumor necrosis factor alpha (TNFa) et du monocyte chemoattractant protein 1 (MCP-1), ainsi que l’activation du nuclear factor kappa-light-chain-enhancer of activated B cells (NF-kB), ont été réduites. Ces résultats d��montrent le potentiel de ces azasulfurylpeptides à pouvoir réguler le rôle du TLR2 qui d��clenche des réponses inflammatoires et immunitaires innées (Perspectives). Finalement, le potentiel des azasulfurylpeptides d���inhiber des métallo-bêta-lactamases, tels le New-Delhi Metallo-bêta-lactamase 1 (NDM-1), IMP-1 et le Verona Integron-encoded Metallo-bêta-lactamase 2 (VIM-2), a été étudié en collaboration avec le Professeur James Spencer de l’Université de Bristol (Royaumes-Unis). Certains analogues ont été des inhibiteurs micromolaires du IMP-1 (Perspectives). Ces nouvelles voies de synthèse des azasulfurylpeptides en solution et sur support solide devraient donc permettre leur utilisation dans des études de relations structure-activité avec différents peptides biologiquement actifs. En plus d'expandre l'application des azasulfurylpeptides comme inhibiteurs d'enzymes, cette thèse a révélé le potentiel de ces N-aminosulfamides à mimer les structures secondaires peptidiques, tels que les tours gamma. À cet égard, l’application des azasulfurylpeptides a été d��montrée par la synthèse de ligands du CD36 présentant des effets modulateurs sur le TLR2. Compte tenu de leur synthèse efficace et de leur potentiel en tant qu’inhibiteurs, les azasulfurylpeptides devraient trouver une large utilisation dans les sciences de peptides pour des applications dans la médecine et de la chimie biologique.

Synthèse et étude de nouvelles molécules potentiellement polymérisables pour la fabrication de matériaux électroluminescents : analogues du 1,3,5 benzènetripyrrole, méthyle 3,5-bipyrrolebenzoate et 6,12-diméthyle-1,5-dipyrrolediazocane

Pyrroles are found in various natural products and in the chemical composition of certain drugs because of their interesting biological properties. Lipitor, Tolmetin and Amtolmetin are examples of drugs with 1,2,5-substituted pyrroles in their composition, in which biological activities have been certified. Moreover, pyrroles are used as precursors of semiconductor polymers, oligomers and dendrimers useful for the synthesis of electroluminescent materials used in devices, such as organic light-emitting diodes, field-effect transistors, solar and organic photovoltaic cells. We are interested in conjugated polymers based on pyrrole due to their optical properties, electrochemical and the conductivity produced by electron delocalization along their carbon chains. The overall objective of the work presented in this thesis is the synthesis of new molecules based on pyrrole for studying their electronic and electrochemical properties as well for the synthesis of conjugated polymers. Initially, we performed the synthesis of 1,3,5-tri-(1-alkyl-5-methylpyrrol-2-yl)benzenes, which may serve as precursors for the synthesis of conjugated dendrimers. Their synthesis was made in three steps starting from trimethyl 1,3,5-benzene-tricarboxylate which was converted to 1,3,5-tri-(pent-4-enoyl)benzene using vinylmagnesium bromide in a Grignard reaction catalyzed by copper cyanide. The olefins of 1,3,5-tri-(pent-4-enoyl)benzene were oxidized to produce 1,3,5-tri-(4-oxopentanoyl)benzene using a modified protocol of the Tsuji-Wacker reaction. Subsequent, Paal-Knorr condensation reactions on 1,3,5-tri-(4-oxopentanoyl)benzene with different amines were used to synthesize 1,3,5-tri-(1-alkyl-5-methylpyrrol-2-yl)benzenes with different N-substituents in yields between 44 and 60%. Incomplete reaction of vinylmagnesium bromide with trimethyl 1,3,5-benzenetricarboxylate gave the methyl-3,5-di(pent-4-enoyl)benzoate, which was converted to methyl-3,5-dipyrrolylbenzoate following the reaction of Tsuji- Wacker and Paal-Knorr with yields between 30 and 60%. The photochemical and electrochemical properties of the 1,3,5-tri-(1-alkyl-5-methylpyrrol-2-yl)benzenes and methyl-3,5-dipyrrolylbenzoates were studied in collaboration with the research group of professor William Skene. The results have shown that both types of pyrrole have potential for the synthesis of conjugated polymers and dendrimers used in the manufacture of electroluminescent materials. Following these encouraging results, we performed the synthesis of 6,12-dimethyl-1,5-dipyrrolediazocane. Methyl N-(Boc)-β-alaninate was converted to its corresponding homoallylic ketone, which was oxidized to N-(Boc)aminoheptan-3,6-dione. The Paal-Knorr condensation between N-(Boc)aminoheptan-3,6-dione and aminoheptan-3,6-dione hydrochloride gave 6,12-dimethyl-1,5-dipyrrolediazocane in 17% yield. In sum, we have synthesized and characterized seven new molecules, six of them having photochemical and electrochemical properties interesting for the synthesis of conjugated polymers and dendrimers. The latter offering potential as precursor for the conception of compounds of therapeutic interest.

Self-organized sociopolitical interactions as the best way to achieve organized patterns in human social systems: going beyond the top-down control of classical political regimes

La monografía presenta la auto-organización sociopolítica como la mejor manera de lograr patrones organizados en los sistemas sociales humanos, dada su naturaleza compleja y la imposibilidad de las tareas computacionales de los regímenes políticos clásico, debido a que operan con control jerárquico, el cual ha demostrado no ser óptimo en la producción de orden en los sistemas sociales humanos. En la monografía se extrapola la teoría de la auto-organización en los sistemas biológicos a las dinámicas sociopolíticas humanas, buscando maneras óptimas de organizarlas, y se afirma que redes complejas anárquicas son la estructura emergente de la auto-organización sociopolítica.

Evaluación de la fuerza muscular máxima en los jugadores de la división sub-21 del equipo de fútbol independiente santa fe por medio de la correlación de los datos de 1rm y electromiografía

Analizar comparativamente las características morfo-funcionales de las Unidades motoras reclutadas durante la realización de una RM en el músculo recto anterior (cuadriceps bilateral) en futbolistas entre 15 a 20 años del equipo de fútbol de la división sub-21 de Santa fe por medio de la electromiografia. La medición electromiográfica ha demostrado que el reclutamiento de fibras es mayor, en deportistas en comparación con personas sedentarias debido a que tienen un manejo diferente de la potencia, entendiendo esta como la integración de la velocidad con fuerza máxima, una cualidad determinante en cualquier tipo de salto, o cambios rápidos de dirección, como en la potencia de despegue, arranque, aceleración y/o desaceleración.

Recursos para el análisis de las políticas públicas

Uno de los objetivos de la línea de Teoría y Práctica de las Políticas Públicas (TP3) es el análisis de las políticas públicas como objeto de estudio en sí mismo. En América Latina los estudios sobre este tema están más concentrados en el análisis práctico que en el acad��mico, dejando de lado la posibilidad de teorizar y crear nuevos modelos que puedan ser replicados dentro de nuestros estudios de caso a nivel acad��mico. Por ello, la tendencia ha sido la de copiar las teorías, enfoques y modelos propios de la escuela anglosajona (principalmente de Estados Unidos y Reino Unido), limitando nuestra capacidad de comprensión con respecto a nuestros fenómenos políticos, económicos y sociales. Por esta razón, durante el primer semestre de 2015 se creó el Semillero de Políticas Públicas con el fin de reflexionar sobre los vacíos que existen en la comprensión y el análisis de las políticas en Colombia y en Latinoamérica, para luego dar paso a la construcción de respuestas pertinentes. Esta publicación es el resultado de nuestra primera iniciativa como Semillero, la cual consiste en recoger las principales herramientas analíticas en el estudio acad��mico de las políticas públicas, explicar sus postulados fundamentales, identificar sus fortalezas y debilidades y, finalmente, aplicar estas herramientas a un caso dentro del contexto colombiano.

Farm disinfectants select for cyclohexane resistance, a marker of multiple antibiotic resistance, in Escherichia coli

Aims: The aim of this study was to determine if three classes of farm disinfectants were able to select for ciprofloxacin or cyclohexane tolerant [ indicative of a multiple antibiotic resistance ( MAR) phenotype] Escherichia coli and if cyclohexane-tolerant E. coli could be isolated from farms. Methods and Results: Chicken slurry containing ca 1 : 99 ratio ciprofloxacin resistant : susceptible E. coli ( 10 different resistant strains examined) was treated for 24 h with each of the disinfectants and examined for survival of resistant : susceptible strains. Ciprofloxacin-sensitive ( n = 5) and - resistant ( n = 5) E. coli were grown with sublethal concentrations of the disinfectants and then plated to agar containing ciprofloxacin or overlaid with cyclohexane. Escherichia coli ( n = 389) isolated from farms were tested for cyclohexane tolerance. Minimum inhibitory concentrations ( MIC) were determined against representative isolates and mutants. The disinfectants did not select for the ciprofloxacin-resistant E. coli in poultry slurry but following growth with each of the three disinfectants, higher numbers ( Pless than or equal to 0(.)023) of cyclohexane-tolerant E. coli were isolated and these had a MAR phenotype. Of the 389 farm E. coli tested, only one was cyclohexane tolerant. Conclusions: It is possible that in a farm environment, E. coli could be exposed to similar concentrations of the disinfectants that are selected for MAR type organisms under these laboratory conditions. Significance and Impact of the Study: Data from this study suggest that cyclohexane-resistant E. coli are not common on farms, but in view of the ease of isolating them in the laboratory with farm disinfectants, further investigations on farms are warranted.

Forests of the tropical eastern Andean flank during the middle pleistocene

Inter-bedded volcanic and organic sediments from Erazo (Ecuador) indicate the presence of four different forest assemblages on the eastern Andean flank during the middle Pleistocene. Radiometric dates (40Ar–39Ar) obtained fromthe volcanic ash indicate that deposition occurred between 620,000 and 192,000 years ago. Examination of the organic sediment composition and the fossil pollen, wood and charcoal it contains provides insight into depositional environment, vegetation assemblage and fire history. The high organic content and abundance of macro fossils found throughout the sediment suggest that during the period of deposition the local environment was either a swamp or a shallow water body. The correlation of fire activity (peaks in charcoal abundance) with volcanic ash deposits through most of the record suggests that volcanoes were the main source of ignition. The low abundance of grass (typically b10%) throughout the sedimentary sequence along with the low abundance of other taxa indicative of open vegetation suggests the persistence of forest at Erazo. Four types of forest assemblage were identified (with the first taxa as the most dominant): i) Alnus-Arecaceae, ii) Miconia- Melastomataceae/Combretaceae-Moraceae/Urticaceae, iii) Arecaceae-Alnus, and iv) Podocarpus with Oreopanax sp. and Melastomataceae/Combretaceae. Changes in the forest floristic composition indicate high vegetation turnover and reassortment of taxa between upper and lower montane forests during the middle Pleistocene as well as the persistence of forest cover.

Response to comment on “The response of vegetation on the Andean flank in western Amazonia to Pleistocene climate change” – M.L. Cárdenas et al., Science 331, 1055 (25 February 2011)”.

Puyasena et al. question our interpretation of climate-driven vegetation change on the Andean flank in western Amazonia during the middle Pleistocene and suggest that the use of Podocarpus spp. as a proxy of past climate change should be reassessed. We defend our assertion that vegetation change at the Erazo study site was predominantly driven by climate change due to concomitant changes recorded by multiple taxa in the fossil record.