Etude chimique et biologique des éponges marines Podospongia aff. Loveni, Siphonochalina sp. Et Xestospongia sp. : Isolement-bioactivité-approche de synthèse d'alcaloïdes de type benzo[de][1,6]naphthyridine isolés de Xestospongia sp.

par Laurent Calcul

Thèse de doctorat en Chimie des substances naturelles

Sous la direction de Marie-Lise Kondracki et de Ali Al-Mourabit.

Le président du jury était Bernard Bodo.

Le jury était composé de Marie-Lise Kondracki, Ali Al-Mourabit, Nicole Boury-Esnault.

Les rapporteurs étaient Jean-Michel Kornprobst, Christine Courillon.


  • Résumé

    Le travail qui est décrit dans ce manuscrit porte sur l'isolement et la synthèse de molécules bioactives issues d'Éponges marines. Les Éponges Podospongia aff. Loveni, Siphonochalina sp. Et Xestospongia sp. Ont été sélectionnées pour étude chimique en raison de leurs activités antifongique, anti-inflammatoire et/ ou antimicrobienne. L'élucidation structurale de ces molécules a été réalisée par les méthodes d'analyses spectrales telles que la spectrométrie de masse et les RMN du 1H et du 13C utilisant les méthodes 2D (HMQC, HMBC, COSY et NOESY). Un nouveau stérol à chaîne latérale insaturée, le 19-nor-24-oxo-22-cholestanol a été isolé à partir de Podospongia aff. Loveni. Deux sels de pyridinium ont été obtenus à partir de Siphonochalina sp. : la trigonelline et l'homarine. Ces deux composés connus se sont montrés responsables de l'activité anti-inflammatoire observée dans l'extrait brut. Huit produits appartenant à la classe des alcaloïdes à motif benzo[de][1,6]naphthyridine ont été isolés de l'Éponge Xestospongia sp. . L'aaptamine (195), l'isoaaptamine et le déméthyl(oxy)aaptamine ont été identifiés et sont connus dans la littérature pour être des molécules cytotoxiques. Parmi les cinq produits nouveaux, quatre d'entre eux possèdent de nouveaux squelettes de type triazapyrène, triazapyrénol et cyclopenta[cd]phénalène. La présence de l'aaptamine dans une Éponge du genre Xestospongia de l'ordre Haplosclerida est signalée ici pour la première fois. La dernière partie de la thèse aborde une approche de synthèse de l'aaptamine en utilisant une voie de synthèse courte et originale par rapport à celles décrites dans la littérature. La stratégie choisie est basée sur le couplage du malondialdéhyde avec des amines aromatiques. Cette voie a donné une réaction qui permet la formation du bicycle quinoléïne substitué par une éthylamine en passant par l'intermédiaire isoquinoléïne du motif benzo[de][1,6]naphthyridine.


  • Résumé

    The work described in the manuscrit deals with the isolation and the synthesis of bioactive molecules from marine sponges. The sponges Podospongia aff. Loveni, Siphonochalina sp. And Xestospongia sp. Were selected for chemical study due to their antifungical, anti-inflammatory and/ or antibacterial activities. The elucidation of the structures of these molecules was carried out thanks to spectral analysis such as mass spectrometry, 1H and 13C NMR using 2D's methods (HMQC, HMBC, COSY and NOESY). A new sterol with unsaturated side chain, the 24-oxo-nor-1922-cholestanol was isolated from the Podospongia aff. Loveni. Two pyridinium salts were obtained from Siphonochalina sp. : the trigonelline and the homarine. These two compounds showed themselves responsible of the anti-inflammatory activity of the crude extract. Eight compounds belonging to the benzo[de][1,6]naphthyridine alkaloids family were isolated from the sponge Xestospongia sp. . The aaptamine, the isoaptamine and the demethyl(oxy)aaptamine are known as cytotoxic molecules. Among the five new compounds, four of them have exhibited new skeletons : triazapyren, tryazapyrenol and triazacylopent[cd]phenalen. The presence of aaptamine in a sponge of the genus Xestospongia of the order Haplosclerida is shown here for the first time. The last part of the thesis describes an approach of the aaptamine's synthesis using a short chemical pathway. The selected strategy is based on the coupling of the malondialdehyde with the aromatic amines. This way gave a new access to the quinoline substituted by an ethylamine via an isoquinoline intermediate.

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  • Détails : 1 vol. (200 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p. 187-200

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  • Cote : TH 2005 -- 35

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