thesis

Synthèse et évaluation de l'activité biologique de molécules bioactives hautement fluorées

Defense date:

Jan. 1, 2003

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Institution:

Nice

Disciplines:

Chemistry

Authors:

Directors:

Abstract EN:

This work is devoted to anti-microbial agents. The first chapter of this thesis points out the state of the art in this field from a general point of view, then, more precisely, a part is devoted to quaternary ammoniums. This Bibliographical study allows us to direct the synthesis of new antimicrobial agents of quaternary ammonium type whose the characteristic is to integrate a highly fluorinated chain. However, antimicrobial activity of such products depends on several parameters. Two basic molecular structure were then defined (Gemini and “two chains – one head”) on which molecular parameters were subjected to reasoned variations. As the literature revealing a link between biological activity and surface-active properties for traditional quaternary ammonium surfactants, the study of these new antimicrobial agents beaks up into two parts : the study of the aggregation properties in aqueous solution (micellization and thermodynamics of micellisation) ; the study of the biological properties which one can distinguish several aspects : static evaluation of activity (bacteriostatic and fongistatic), bactericidal evaluation of activity (eradication of biofilms) and the modelling of the relations structure/activity (QSAR). The antimicrobial agents obtained appeared powerful against a broad spectrum of micro-organisms. One notices, a specific action for highly fluorinated Gemini surfactant against Gram negative bacteria.

Abstract FR:

Ce travail s’inscrit dans le cadre des agents antimicrobiens. Le premier chapitre de cette thèse rappelle l’état de l’art dans ce domaine d’un point de vue général, puis, plus précisément, une partie est consacrée aux ammoniums quaternaires. Cette étude bibliographique permet alors d’orienter la synthèse de nouveaux agents antimicrobiens de type ammonium quaternaire dont la particularité est d’intégrer une chaîne hautement fluorée. Cependant, l’activité antimicrobienne de tels produits dépend de plusieurs paramètres. Deux structures moléculaires de base ont alors été définies (structures Gemini et bicaténaires monocéphales) sur lesquelles des paramètres moléculaires ont été soumis à des variations raisonnées. La littérature faisant apparaître un lien entre l’activité biologique et l’activité tensioactive pour les tensioactifs ammonium quaternaire classique, l’étude de ces nouveaux agents antimicrobiens se décompose alors en deux parties : l’étude des propriétés d’agrégation en solution (micellisation et thermodynamique de micellisation) ; l’étude des propriétés biologiques dont on peut distinguer plusieurs aspects : évaluation de l’activité statique (bactériostatique et fongistatique), évaluation de l’activité bactéricide (éradication de biofilms) et la modélisation des relations structure/activité (QSAR). Les agents antimicrobiens obtenus se sont révélés performants contre un large spectre de micro-organismes. On remarque de plus une spécificité d’action. En effet, les tensioactifs de type Gemini fluoroalkylés présentent une activité très importante contre les bactéries Gram-.