Synthèse d'amphiphiles à base de carborane pour la thérapie par capture de neutrons par le 10B : synthèse de glycolipides pour l'inhibition de la trans-infection du VIH-1 et l'inhibition du virus de la Dengue
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Abstract EN:
Sugars are implicated in numerous biological processes and take part in the immune response, cell proliferation, or viral and bacterial infections. Their contribution is essential for cellular recognition and the interactions between sugars and the membrane receptors enable one to influence biological responses. Therefore to target some types of receptors, amphiphiles bearing a mono or disaccharide polar head were developed and evaluated. In the first part, synthesis of photo-polymerizable amphiphiles incorporating carboranes are carried out for the Boron Neutron Capture Therapy (BNCT). Carboranes are polyhedral structures with a high content of boron atoms which enable the accumulation of sufficient quantities of boron for this therapy. These amphiphiles have been organized around carbon nanotubes to obtain stable dispersions; these nano-constructions, rich in boron for BNCT, can target tumor cells at the same time due to the sugars borne by the amphiphiles. The second part of this thesis consists in the evaluation of saturated or photo-polymerizable glycolipids for the inhibition of the trans-infection of HIV-1; the process of trans-infection involved the DC-SIGN receptor which is located on dendritic cell membranes. Multivalent effects of the micellar structures composed by these glycolipids was compared with the single amphiphile. This study investigated the effects of the length of the hydrophobic tail and the structure of the glycolipids polar head. Compounds bearing multivalent mannosylated head were identified as good candidates for inhibiting the trans-infection of HIV-1. These molecules were also tested for the inhibition of the Dengue virus and have shown good effects. Finally, this manuscript discusses the chemistry of carboranes and new functional molecules were developed for BNCT.
Abstract FR:
Les sucres sont impliqués dans de nombreux processus biologiques et interviennent ainsi dans la réponse immunitaire, la prolifération de cellules ou les infections virales et bactériennes. Leur rôle est essentiel lors de la reconnaissance cellulaire et les interactions sucre-récepteur membranaire permettent de moduler différentes réponses biologiques. Ainsi, dans le but de cibler certains types de récepteurs, des amphiphiles présentant une tête polaire mono ou disaccharide ont été élaborés et évalués. Dans une première partie, la synthèse d’amphiphiles photo-polymérisables à base de carborane a été réalisée pour la thérapie par capture de neutrons par le 10B (BNCT). Les carboranes sont des structures polyédriques riches en atomes de bore qui permettent d’acheminer des quantités suffisantes en bore pour cette thérapie. Par ailleurs, certains de ces amphiphiles ont permis la dispersion de nanotubes de carbone afin d’obtenir des nano-constructions riches en bore pour la BNCT et capables en même temps de cibler sélectivement certaines cellules cancéreuses grâce aux sucres portés par ces amphiphiles. La seconde partie de ce manuscrit a été consacrée à l’évaluation de glycolipides à chaine carbonée saturée ou photo-polymérisable pour l’inhibition de la trans-infection du virus VIH-1 par le biais du récepteur DC-SIGN. L’effet multivalent des structures micellaires composées de ces glycolipides a été comparé avec celui observé avec l’amphiphile dissocié. Dans cette étude, l’influence de la longueur de la chaine carbonée a été étudiée. La tête polaire de ces glycolipides a aussi subi des modifications et les composés présentant une tête trimannose multivalente se sont révélés être de bons candidats pour l’inhibition de la trans-infection du VIH-1. Ces molécules ont été également testées aussi testées pour l’inhibition du virus de la Dengue et ont montré de bons effets. Dans un dernier point, nous avons abordé la chimie des carboranes et développé de nouvelles molécules fonctionnelles pour la BNCT.