Sels de tétraarylphosphonium : synthèse et application à la synthèse de la (–)-coniine ; capacité trans-directrice du groupement amide en cyclopropanation d’oléfines

Le développement ainsi que l’amélioration des différentes techniques de purification sont des défis importants pour la chimie d’aujourd’hui. Certaines des méthodes actuelles, tel que le greffage d’un réactif sur un support solide permettant d’accéder à un produit pur par simple filtration du milieu, comportent toutefois certains inconvénients. En effet, les propriétés de solubilité de ces polymères rendent la mise en œuvre des réactions plus difficiles. C’est dans ce contexte que le groupe du Pr. Charette a rapporté l’utilisation de réactifs liés à un sel de tétraarylphosphonium (TAP). Ces sels peuvent être solubilisés dans un solvant tel que le dichlorométhane et aisément retirés du milieu réactionnel par précipitation à l’aide d’éther diéthylique (Chapitre 1). L’un des objectifs de cette thèse a donc été lié à la découverte de deux méthodes complémentaires qui, jusqu’à présent, sont considérées comme des méthodes de choix pour la synthèse des sels de TAP fonctionnalisés (Chapitre 2). L’une d’entre elles est utilisée par Soluphase inc., une entreprise qui commercialise ces sels de TAP. L’efficacité des sels en tant que support dans la synthèse de petites molécules a été démontrée lors de la synthèse d’un produit naturel, la (–)-coniine (Chapitre 3). L’isolement des intermédiaires synthétiques instables par simple précipitation à l’aide d’un support de TAP a permis de rendre cette synthèse plus efficace que celle déjà connue. Dans le deuxième volet de cette thèse, plusieurs problèmes reliés à la synthèse de dérivés cyclopropaniques 1,1-disubstitués ont été étudiés. Ces derniers font partie intégrale de plusieurs produits naturels et de médicaments. Cependant, leur formation par une réaction de cyclopropanation d’alcènes utilisant des réactifs diazoïques possédant deux groupements de type accepteur n’est pas tâche facile (Chapitre 4). En effet, cette réaction souffre d’un faible contrôle diastéréosélectif. Par le fait même, très peu de méthodologies de synthèse ont rapporté l’utilisation de ce type de réactifs diazoïques dans des réactions de cyclopropanation stéréosélectives. L’étude du mécanisme de la réaction de cyclopropanation catalysée au Rh(II) a proposé des indices favorisant un modèle ayant des précédents dans la littérature (Chapitre 5). Ces études nous ont mené à la découverte de la «capacité trans-directrice» du groupement amide lors des réactions de cyclopropanation d’oléfines. Nous avons donc utilisé cette propriété afin de résoudre plusieurs problèmes rencontrés dans la littérature. Nous avons montré qu’elle permet l’accès à des dérivés cyclopropaniques possédant deux groupements carboxyliques géminaux avec des sélectivités élevées (Chapitre 6). Ces produits étaient accessibles que par des séquences synthétiques nécessitant plusieurs étapes. De plus, nous avons démontrés que ces nouveaux dérivés cyclopropaniques sont des outils synthétiques fort utiles dans la synthèse de produits naturels d’intérêt biologique. Cette formidable «capacité trans-directrice» du groupement amide nous a permi de résoudre le problème de la synthèse asymétrique de dérivés carboxyliques α-cyano cyclopropaniques (Chapitre 7). De plus, ce projet nous a menées à la découverte de l’effet de divers additif achiraux permettant d’augmenter la sélectivité dans certaines réactions. Cette réaction possède une vaste étendue et l’utilité de ces nouveaux dérivés cyclopropaniques a été démontrée par plusieurs transformations de groupements fonctionnels.

A detailed study of the lithiation of iron phosphate as well as the development of a novel synthesis of lithium iron silicate as cathode material for lithium-ion batteries

Dans cette thèse nous démontrons le travail fait sur deux matériaux de cathodes pour les piles lithium-ion. Dans la première partie, nous avons préparé du phosphate de fer lithié (LiFePO4) par deux méthodes de lithiation présentées dans la littérature qui utilisent du phosphate de fer (FePO4) amorphe comme précurseur. Pour les deux méthodes, le produit obtenu à chaque étape de la synthèse a été analysé par la spectroscopie Mössbauer ainsi que par diffraction des rayons X (DRX) pour mieux comprendre le mécanisme de la réaction. Les résultats de ces analyses ont été publiés dans Journal of Power Sources. Le deuxième matériau de cathode qui a été étudié est le silicate de fer lithié (Li2FeSiO4). Une nouvelle méthode de synthèse a été développée pour obtenir le silicate de fer lithié en utilisant des produits chimiques peu couteux ainsi que de l’équipement de laboratoire de base. Le matériau a été obtenu par une synthèse à l’état solide. Les performances électrochimiques ont été obtenues après une étape de broyage et un dépôt d’une couche de carbone. Un essai a été fait pour synthétiser une version substituée du silicate de fer lithié dans le but d’augmenter les performances électrochimiques de ce matériau.

Étude de l’association supramoléculaire bi- et tridimensionnelle d’oximes et d’hydrazones trigonales

Les concepts de la chimie supramoléculaire peuvent être exploités avantageusement pour contrôler la structure et les propriétés des matériaux moléculaires. Dans une approche productive, les composantes moléculaires du matériau peuvent être choisies pour pouvoir s'engager dans des interactions fortes et prévisibles avec leurs voisins. Cette stratégie, appelée la tectonique moléculaire, est caractérisée par la préparation de molécules particulières appelées tectons (du grec tectos, qui signifie constructeur) qui, par design rationnel, s’associent de manière prévisible via de multiples interactions non-covalentes afin de générer l’architecture désirée. Ce processus est réversible et guidé par la présence de fonctions chimiques complémentaires, appelées groupements de reconnaissance, qui sont orientées de manière à conférer un aspect directionnel aux interactions intermoléculaires. Ceci permet de positionner les molécules voisines de façon prédéterminée. Les contraintes imposées par les interactions s’opposent souvent à la tendance naturelle des molécules à former une structure compacte et permettent donc à d'autres molécules invitées d’occuper un volume appréciable dans le matériau, sans toutefois contribuer directement à l'architecture principale. Appliquée à la cristallisation, cette approche peut générer des cristaux poreux, analogues aux zéolites. Les ponts hydrogène offrent une interaction non-covalente de choix dans cette stratégie car ils sont forts et directionnels. L’exploration d’une multitude de fonctions chimiques connues pour pouvoir participer à la formation de ponts hydrogène a permis de créer une grande diversité de nouveaux matériaux lors de l’évolution du domaine du génie cristallin. Une molécule classique, qui illustre bien la stratégie tectonique et qui a eu un fort impact dans le domaine de la chimie supramoléculaire, est l’acide 1,3,5-benzènetricarboxylique, communément appelé acide trimésique. L’acide trimésique donne une orientation trigonale à trois groupements carboxyles, favorisant ainsi la formation d'un réseau hexagonal retenu par ponts hydrogène. Nous avons visé une modification dans laquelle les groupements -COOH de l'acide trimésique sont remplacés par deux autres groupements de reconnaissance, jusqu’ici peu exploités en chimie supramoléculaire, l’oxime et l’hydrazone. Nous rapportons la synthèse et la cristallisation de différentes trioximes et trihydrazones analogues à l'acide trimésique. Les cristaux obtenus ont été analysés par diffraction des rayons-X et leurs structures ont été déterminées. L’auto-assemblage de différentes trioximes et trihydrazones en 2D par adsorption sur graphite a également été étudié en utilisant la microscopie à balayage à effet tunnel. Nos résultats nous permettent de comparer l'organisation en 2D et en 3D de différents analogues de l'acide trimésique.

Supramolecular polymers azo-containing : photo-responsive block copolymer elastomers and homopolymers

Beaucoup d'efforts dans le domaine des matériaux polymères sont déployés pour développer de nouveaux matériaux fonctionnels pour des applications spécifiques, souvent très sophistiquées, en employant des méthodes simplifiées de synthèse et de préparation. Cette thèse porte sur les polymères photosensibles – i.e. des matériaux fonctionnels qui répondent de diverses manières à la lumière – qui sont préparés à l'aide de la chimie supramoléculaire – i.e. une méthode de préparation qui repose sur l'auto-assemblage spontané de motifs moléculaires plus simples via des interactions non covalentes pour former le matériau final désiré. Deux types de matériaux photosensibles ont été ciblés, à savoir les élastomères thermoplastiques à base de copolymères à blocs (TPE) et les complexes d'homopolymères photosensibles. Les TPEs sont des matériaux bien connus, et même commercialisés, qui sont généralement composés d’un copolymère tribloc, avec un bloc central très flexible et des blocs terminaux rigides qui présentent une séparation de phase menant à des domaines durs isolés, composés des blocs terminaux rigides, dans une matrice molle formée du bloc central flexible, et ils ont l'avantage d'être recyclable. Pour la première fois, au meilleur de notre connaissance, nous avons préparé ces matériaux avec des propriétés photosensibles, basé sur la complexation supramoléculaire entre un copolymère tribloc simple parent et une petite molécule possédant une fonctionnalité photosensible via un groupe azobenzène. Plus précisément, il s’agit de la complexation ionique entre la forme quaternisée d'un copolymère à blocs, le poly(méthacrylate de diméthylaminoéthyle)-poly(acrylate de n-butyle)-poly(méthacrylate de diméthylaminoéthyle) (PDM-PnBA-PDM), synthétisé par polymérisation radicalaire par transfert d’atomes (ATRP), et l'orange de méthyle (MO), un composé azo disponible commercialement comportant un groupement SO3 -. Le PnBA possède une température de transition vitreuse en dessous de la température ambiante (-46 °C) et les blocs terminaux de PDM complexés avec le MO ont une température de transition vitreuse élevée (140-180 °C, en fonction de la masse molaire). Des tests simples d'élasticité montrent que les copolymères à blocs complexés avec des fractions massiques allant de 20 à 30% présentent un caractère élastomère. Des mesures d’AFM et de TEM (microscopie à force atomique et électronique à ii transmission) de films préparés à l’aide de la méthode de la tournette, montrent une corrélation entre le caractère élastomère et les morphologies où les blocs rigides forment une phase minoritaire dispersée (domaines sphériques ou cylindriques courts). Une phase dure continue (morphologie inversée) est observée pour une fraction massique en blocs rigides d'environ 37%, ce qui est beaucoup plus faible que celle observée pour les copolymères à blocs neutres, dû aux interactions ioniques. La réversibilité de la photoisomérisation a été démontrée pour ces matériaux, à la fois en solution et sous forme de film. La synthèse du copolymère à blocs PDM-PnBA-PDM a ensuite été optimisée en utilisant la technique d'échange d'halogène en ATRP, ainsi qu’en apportant d'autres modifications à la recette de polymérisation. Des produits monodisperses ont été obtenus à la fois pour la macroamorceur et le copolymère à blocs. À partir d'un seul copolymère à blocs parent, une série de copolymères à blocs partiellement/complètement quaternisés et complexés ont été préparés. Des tests préliminaires de traction sur les copolymères à blocs complexés avec le MO ont montré que leur élasticité est corrélée avec la fraction massique du bloc dur, qui peut être ajustée par le degré de quaternisation et de complexation. Finalement, une série de complexes d'homopolymères auto-assemblés à partir du PDM et de trois dérivés azobenzènes portant des groupes (OH, COOH et SO3) capables d'interactions directionnelles avec le groupement amino du PDM ont été préparés, où les dérivés azo sont associés avec le PDM, respectivement, via des interactions hydrogène, des liaisons ioniques combinées à une liaison hydrogène à travers un transfert de proton (acidebase), et des interactions purement ioniques. L'influence de la teneur en azo et du type de liaison sur la facilité d’inscription des réseaux de diffraction (SRG) a été étudiée. L’efficacité de diffraction des SRGs et la profondeur des réseaux inscrits à partir de films préparés à la méthode de la tournette montrent que la liaison ionique et une teneur élevée en azo conduit à une formation plus efficace des SRGs.

Glycosidation avec protection minimale en solution et sur support solide

Les glycosides sont reconnus pour leur potentiel pharmaceutique tels que les antibiotiques, les agents anticancéreux et antiviraux. Ils sont impliqués dans plusieurs processus biologiques entre autres la reconnaissance cellulaire, l’inflammation, la réponse immunitaire, la croissance, le transport cellulaire, l’adhésion cellulaire et les groupes sanguin. Notre groupe excelle dans la glycosidation stéréocontrôlée avec un minimum de protection suivant le concept d’activation à distance d’aglycones hétérocycliques anomériques. La présence d’une quantité sous stoechiométrique d’acide de Lewis, les (2-pyridyl)-β-D-glycosides déprotégés sont d’excellents donneurs permettant de haute sélectivité pour l’anomère- α-D de glycosides simples et complexes. Inversement, (2-pyridyl)-α-D-glycosides donnent les β-D-glycosides avec de bonne sélectivité. Des exemples de formation stéréocontrôlée de glycosides sont présentés dans cette thèse avec des accepteurs tels que les phénols, les stéroïdes, les terpènes et les acides hydroxyaminés. Cette méthodologie de glycosidation a été appliquée sur support solide.

Síntesi i estructura de lligands hexaazamacrocíclics i dels seus complexos de Zn. Estudis de catàlisi i de fenòmens de reconeixement molecular amb substrats aniònics

Es realitza una breu introducció a la Química Supramolecular, la qual estudia les estructures i funcions de les associacions que resulten de la unió d'espècies moleculars a través d'enllaços intermoleculars, no covalents. El reconeixement molecular, reactivitat i transport són les funcions bàsiques de les espècies supramoleculars. El present treball tracta de la química supramolecular d'anions i del potential efecte catalític de complexos de Zinc amb lligands hexaazamacrocilics en reaccions de hidròlisis d'esters de fosfat. Els lligands descrits en aquest treball són lligands macrocíclics hexadentats formats per amines secundàries o terciàries enllaçades a cadenes alquíliques de dos o tres àtoms de carbonis formant dos braços, que estan unides per un espaiador, El conjunt de lligands que s'estudien permeten estudiar els diferents factors, geomètrics, electrònics i estèrics que controlen els fenòmens de reconeixement molecular. El treball descriu en detall els procediments de síntesi i la caracterització d'aquest conjunt de lligands. S'ha realitzat un estudi sistemàtic dels diferents factors que afecten als fenòmens de reconeixement molecular entre lligands macrocíclics (L), descrits anteriorment i substrats aniònics (S): fosfats, polifosfats i dicarboxilats. Els estudis s'han realitzat tant en dissolució aquosa, a partir de mesures potenciomètriques, com en estat sòlid per difracció de Raig-X a partir de la obtenció de les estructures cristal·lines dels complexos. La força de l'enllaç en els complexos ternaris H:L:S es racionalitza en termes d'enllaç per pont d'hidrogen, interaccions electrostàtiques i interaccions per -Stacking. Així mateix es racionalitza la importància de les dimensions i forma de la cavitat en el grau d'interacció. Actualment hi ha un gran interès en l'estudi del paper que juguen els ions metàl·lics en el centre actiu dels metal·loenzims hidrolítics tal com la carboxipeptidasa, que catalitza la hidròlisi d'aminoàcids C-terminals de substrats polipeptídics, l'anhidrasa carbònica, que catalitza la reacció d'hidratació del CO2 per donar hidrogencarbonat, la fosfatasa alcalina, que actua catalitzant la hidròlisi no específica de monoesters de fosfats a pH alcalí. El Zn(II) és un metall que es troba sovint formant part dels centres actius dels metal·loenzims i és el segon element de transició més abundant en els organismes vius. Per aquest motiu són útils els models sintètics que puguin actuar com a mimetitzadors de reaccions bioinorgàniques en les que els metal·loenzims juguen un paper com a catalitzadors. Els models sintètics són complexos de metalls de transició formats per un lligand o lligands en el seu entorn de coordinació més immediat que tinguin efectes electrònics i estèrics els més similar possible als que es produeixen en el centre actiu dels enzims. Donat la importància dels complexos de Zn(II) com a models biomimètics de metal·loenzims hidrolítics, s'han sintetitzat i caracteritzat complexos dinuclears de Zn(II) amb lligands hexaazamacrocíclics descrits anteriorment. S'ha realitzat un estudi de la seva activitat catalítica en la hidròlisi d'un ester activat, l'acetat de p-nitrofenil, un substrat característic que s'utilitza per analitzar l'activitat catalítica dels models biomimètics.

Synthesis and evaluation of cyclic cationic peptides as antimicrobial agents for use in plant protection

Aquesta tesi doctoral se centra en l'estudi de l'aplicació de pèptids antimicrobians en la lluita contra agents patògens de cultius de plantes d'interès econòmic.L'estratègia sintètica s'ha portat a terme utilitzant metodologies convencionals de síntesi de pèptids en fase sòlida com l'estratègia tridimensional ortogonal Fmoc/tBut/Allyl. Ha calgut fer la recerca de les condicions òptimes per a l'eliminació del grup Allyl i la ciclació. D'entre els pèptids cíclics de 4-10 aminoacids sintetitzats, el decapèptid c(Lys-Leu-Lys-Leu-Lys-Phe-Lys-Lys-Leu-Gln) ha resultat ésser el més efectiu i s'ha pres com a base per al disseny d'una quimioteca de 56 pèptids. Dels resultats obtinguts s'ha sintetitzat una segona quimioteca basada en l'estructura general c(X1-X2-X3-X4-Lys-Phe-Lys-Lys-Leu-Gln) determinada com la que posseix el millor perfil d'activitat. Els pèptids més efectius obtinguts constituixen els primers exemples de pèptids cíclics actius contra E. amylovora i poden ser considerats com a bons candidats pel desenvolupament d'agents antimicrobians efectius en protecció vegetal.

Design of supramolecular beta-sheet forming beta-turns containing aromatic rings and non-coded alpha-aminoisobutyric acid and the formation of flat fibrillar structures through self-assembly

Single crystal X-ray diffraction studies show that the three designed tripeptides Boc-Leu-Aib-m-NA-NO2 (I), Boc-Phe-Aib-m-NA-NO2 (II) and Boc-Pro-Aib-m-ABA-OMe (III) (Aib, -aminoisobutyric acid; m-NA, m-nitroaniline; m-ABA, m-aminobenzoic acid; Boc, t-butyloxycarbonyl) containing aromatic rings in the backbones adopt -turn structures that are self-assembled through intermolecular hydrogen bonds and van der Waals interactions to create layers of -sheets. Solvent-dependent NMR titration and CD studies show that the -turn structures of the peptides also exist in the solution phase. The field emission scanning electron microscopic and transmission electron microscopic images of the peptides in the solid state reveal fibrillar structures of flat morphology that are formed through -sheet mediated self-assembly of the preorganised -turn building blocks.

Synthesis, characterization, crystal structure, and biological studies of vanadium complexes with glycolic acid

Synthesis, characterization, crystal structure, and biological studies of two complexes with glycolic acid are described. The solid complexes were formulated as K2[VO(C2H2O3)(C2H3O3)2] H2O (1) and K2[{VO2(C2H2O3)}2] (2) and characterized by X-ray studies, Fourier transform infrared spectroscopy (FTIR), Electron paramagnetic resonance (EPR), and magnetic susceptibility. Conversion of 1 to 2 was studied in aqueous solution by UV-Vis spectroscopy and in the solid state by diffuse reflectance spectroscopy. Complex 2 contains dinuclear [{VO2(C2H2O3)}2]2- anions in which glycolate(2-) is a five-membered chelating ring formed by carboxylate and -hydroxy groups. The geometry around the vanadium in 2 was interpreted as intermediate between a trigonal bipyramid and a square pyramid. Vanadium(IV) is pentacoordinate in 1 as a distorted square pyramid. Complex 1 contains a vanadyl group (V=O) surrounded by two oxygens from deprotonated carboxylate and hydroxy groups forming a five-membered ring. Two oxygens from different glycolates(1-) are bonded to the (V=O) also. Biological analysis for potential cytotoxic effects of 1 was performed using Human Cervix Adenocarcinoma (HeLa) cells, a human cervix adenocarcinoma-derived cell line. After incubation for 48 h, 1 causes 90 and 95% of HeLa cells death at 20 and 200 mol L-1, respectively.

Acanthoscurrin Fragment 101-132: Total Synthesis at 60 degrees C of a Novel Difficult Sequence

Glycine-rich proteins (GRP), serve a variety of biological functions. Acanthoscurrin is an antimicrobial GRP isolated front hemocytes-of the Brazilian spider Acanthoscurria gomesiana. Aiming to contribute to the knowledge of the secondary structure and stepwise solid-phase synthesis of GRPs` glycine-rich domains, we attempted to prepare G(101)GGLGGGRGGGYG(113) GGGGYGGGYG(123)GGy(126)GGGKYK(132)-NH(2), acanthoscurrin C-terminal amidated fragment. Although a theoretical prediction did not indicate high aggregation potential for this peptide, repetitive incomplete aminoacylations were observed after incorporating Tyr(126) to the growing peptide-MBHA resin (Boc chemistry) at 60 degrees C. The problem was not solved by varying the coupling reagents or solvents, adding chaotropic salts to the reaction media or changing the resin/chemistry (Rink amide resin/Fmoc chemistry). Some improvement was mode when CLEAR amide resin (Fmoc chemistry) was 32 used, as it allowed for obtaining fragment (G(113)-K(132) NIR-FT-Raman spectra collected for samples of the growing peptide-MBHA, -Rink amide resin and -CLEAR amide resin revealed the presence of beta-sheet structures. Only the combination of CLEAR-amide resin, 60 degrees C, Fmoc-(Fmoc-Hmb)Gly-OH and LiCl (the last two used alternately) was able to inhibit the phenomenon, as proven by NIR-FT-Raman analysis of the growing peptide-resin, allowing the total synthesis of desired 132 fragment Gly(101)-K(132). In summary, this work describes a new difficult sequence, contributes to understanding stepwise solid-phase synthesis of this type of peptide and shows that, at least while protected and linked to a resin, this GRPs glycine-rich motif presents all early tendency to assume beta-sheet structures. (c) 2008 Wiley Periodicals, Inc. Biopolymers (Pept Sci) 92: 65-75, 2009.

Electrochemiluminescent monomers for solid support syntheses of Ru(II)-PNA bioconjugates : multimodal biosensing tools with enhanced duplex stability

The feasibility of devising a solid support mediated approach to multimodal Ru(II)-peptide nucleic acid (PNA) oligomers is explored. Three Ru(II)-PNA-like monomers, [Ru(bpy)2(Cpp-L-PNA-OH)]2+ (M1), [Ru(phen)2(Cpp-L-PNA-OH)]2+ (M2), and [Ru(dppz)2(Cpp-L-PNA-OH)]2+ (M3) (bpy = 2,2′-bipyridine, phen = 1,10-phenanthroline, dppz = dipyrido[3,2-a:2′,3′-c]phenazine, Cpp-L-PNA-OH = [2-(N-9-fluorenylmethoxycarbonyl)aminoethyl]-N-[6-(2-(pyridin-2yl)pyrimidine-4-carboxamido)hexanoyl]-glycine), have been synthesized as building blocks for Ru(II)-PNA oligomers and characterized by IR and 1H NMR spectroscopy, mass spectrometry, electrochemistry and elemental analysis. As a proof of principle, M1 was incorporated on the solid phase within the PNA sequences H-g-c-a-a-t-a-a-a-a-Lys-NH2 (PNA1) and H-P-K-K-K-R-K-V-g-c-a-a-t-a-a-a-a-lys-NH2 (PNA4) to give PNA2 (H-g-c-a-a-t-a-a-a-a-M1-lys-NH2) and PNA3 (H-P-K-K-K-R-K-V-g-c-a-a-t-a-a-a-a-M1-lys-NH2), respectively. The two Ru(II)-PNA oligomers, PNA2 and PNA3, displayed a metal to ligand charge transfer (MLCT) transition band centered around 445 nm and an emission maximum at about 680 nm following 450 nm excitation in aqueous solutions (10 mM PBS, pH 7.4). The absorption and emission response of the duplexes formed with the cDNA strand (DNA: 5′-T-T-T-T-T-T-T-A-T-T-G-C-T-T-T-3′) showed no major variations, suggesting that the electronic properties of the Ru(II) complexes are largely unaffected by hybridization. The thermal stability of the PNA·DNA duplexes, as evaluated from UV melting experiments, is enhanced compared to the corresponding nonmetalated duplexes. The melting temperature (Tm) was almost 8 °C higher for PNA2·DNA duplex, and 4 °C for PNA3·DNA duplex, with the stabilization attributed to the electrostatic interaction between the cationic residues (Ru(II) unit and positively charged lysine/arginine) and the polyanionic DNA backbone. In presence of tripropylamine (TPA) as co-reactant, PNA2, PNA3, PNA2·DNA and PNA3·DNA displayed strong electrochemiluminescence (ECL) signals even at submicromolar concentrations. Importantly, the combination of spectrochemical, thermal and ECL properties possessed by the Ru(II)-PNA sequences offer an elegant approach for the design of highly sensitive multimodal biosensing tools.

Modular synthesis of linear Bis- and Tris-monodentate fused [6]Polynorbornane-Based Ligands and their assembly into coordination cages

A modular approach has been developed for the synthesis of rigid linear di- and tritopic ligands based on a fused [6]polynorbornane scaffold. The design provides up to three sites for installing functionality, including both "ends" and a "central" position with the advantage that each region can be independently addressed during synthesis. To illustrate the utility of the approach, both pyridyl and picolyl units were incorporated to provide six new ligands, with centers and ends either matched or mismatched. Indeed, both [M2 L4 ] cages with endohedral functionality and [M3 L4 ] complexes were cleanly produced from these ligands with assembled structures confirmed by using (1) H NMR spectroscopy, HRMS, and molecular modelling.

Synthesis, characterisation and thermal behaviour of solid state compounds of 4-methylbenzylidenepyruvate with heavier trivalent lanthanides and yttrium(III)

Solid state Ln-4-Me-BP compounds, where Ln stands for heavier trivalent lanthanides (gadolinium to lutetium) and yttrium(III) and 4-Me-BP is 4-methylbenzylidenepyruvate (CH3-C6H4-CH=CH-COCOO-), have been synthesized. Elemental analysis, complexometry, X-ray powder diffractometry, infrared spectroscopy and simultaneous thermogravimetry-differential thermal analysis (TG-DTA), have been used to characterise and to study the thermal behaviour of these compounds. The results provided information concerning the stoichiometry, crystallinity, ligand's denticity, thermal stability and thermal decomposition. © 2002 Elsevier Science B.V. All rights reserved.

Synthesis and properties of cyclic gomesin and analogues

Gomesin (Gm) was the first antimicrobial peptide (AMP) isolated from the hemocytes of a spider, the Brazilian mygalomorph Acanthoscurria gomesiana. We have been studying the properties of this interesting AMP, which also displays anticancer, antimalarial, anticryptococcal and anti-Leishmania activities. In the present study, the total syntheses of backbone-cyclized analogues of Gm (two disulfide bonds), [Cys(Acm)2,15]-Gm (one disulfide bond) and [Thr2,6,11,15,d-Pro9]-Gm (no disulfide bonds) were accomplished, and the impact of cyclization on their properties was examined. The consequence of simultaneous deletion of pGlu1 and Arg16-Glu-Arg18-NH2 on Gm antimicrobial activity and structure was also analyzed. The results obtained showed that the synthetic route that includes peptide backbone cyclization on resin was advantageous and that a combination of 20% DMSO/NMP, EDC/HOBt, 60?degrees C and conventional heating appears to be particularly suitable for backbone cyclization of bioactive peptides. The biological properties of the Gm analogues clearly revealed that the N-terminal amino acid pGlu1 and the amidated C-terminal tripeptide Arg16-Glu-Arg18-NH2 play a major role in the interaction of Gm with the target membranes. Moreover, backbone cyclization practically did not affect the stability of the peptides in human serum; it also did not affect or enhanced hemolytic activity, but induced selectivity and, in some cases, discrete enhancements of antimicrobial activity and salt tolerance. Because of its high therapeutic index, easy synthesis and lower cost, the [Thr2,6,11,15,d-Pro9]-Gm analogue remains the best active Gm-derived AMP developed so far; nevertheless, its elevated instability in human serum may limit its therapeutic potential. Copyright (c) 2012 European Peptide Society and John Wiley & Sons, Ltd.