Vers des sondes fluorescentes émettant dans le proche infrarouge : synthèse de BODIPYs [a]-benzo-fusionnés bis-triazole
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Abstract EN:
BODIPYs have known a growing interest since the 1990s thanks to their excellent optical properties and robustness and are nowadays recognized as an essential tool in the domain of fluorescence. BODIPYs bis-triazole have been previously synthetized in our laboratory and have shown promessing optical properties. These compounds have therefore been selected for the conception of fluorescent probes. Near-infrared fluorescence turned out to be a powerful method for biological applications but a specific design is needed to obtain fluorophores with absorption and emission in this region. This work was focused on the functionalization of NIR BODIPYs. Several synthetic strategies were explored from two structures : isoindoles and isoindoles precursors. Functionalization of N-subtituted isoindoles was studied, especially the introduction of an alkyne moiety. These reactions turned out to be difficult to control on these structures. 4,5,6,7-tetrahydroisiondole, an isoindole precurseur, was also used to synthetized a BODIPY with iodine atoms on positions 3 and 5. Sonogashira and Suzuki cross coupling reactions were studied in order to build a triazole moiety on these positions. A third linear strategy using the same precursor functionalized by a triazole led to the formation of two [a]-benzo-fused-BODIPYs bis-triazole. Preliminary measurements of optical properties validate the design of theses fluorophores
Abstract FR:
Depuis les années 1990, l’intérêt croissant des BODIPYs, dû notamment à leurs excellentes propriétés optiques et leur robustesse, a fait de ces composés un outil flexible essentiel dans le domaine de la fluorescence. Des BODIPYs bis-triazole ont été précédemment synthétisés au laboratoire et les propriétés optiques mesurées prometteuses ont permis de les sélectionner pour la conception de sondes fluorescentes. Le domaine proche infrarouge étant privilégié pour des applications biologiques, une modification structurelle est requise pour l’absorption et l’émission des composés dans cette région. Ces travaux de thèse se sont focalisés sur la construction de BODIPYs pour ce domaine précis. Plusieurs stratégies de synthèse ont été envisagées à partir de deux structures : les isoindoles et précurseurs d’isoindole. La fonctionnalisation d’isoindoles N-substitués a été étudiée, en particulier l’introduction d’un groupement alcyne. Ces réactions se sont avérées délicates à maîtriser sur ces structures. Le 4,5,6,7-tétrahydroisoindole, un précurseur d’isoindole, a été utilisé pour synthétiser un BODIPY iodé en positions 3 et 5. Les couplages croisés de Sonogashira et Suzuki ont été étudiés pour former les motifs triazoles. Enfin, une dernière stratégie linéaire utilisant ce même précurseur, fonctionnalisé par un triazole, a permis d’aboutir à la formation de deux BODIPYs-[a]-fusionnés bis-triazoles. Les premières mesures des propriétés optiques ont validé la conception de ces fluorophores