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des thèses françaises
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Synthèse de nouveaux complexants polyphosphoryles dérivés des calix[4]arènes pour la décorporation des actinides
| Auteur / Autrice : | Cyrille Mbemba |
| Direction : | Marc Lecouvey |
| Type : | Thèse de doctorat |
| Discipline(s) : | Chimie |
| Date : | Soutenance en 2006 |
| Etablissement(s) : | Paris 13 |
Mots clés
Mots clés contrôlés
Résumé
Dans le cadre du programme "Toxicologie Nucléaire et Environnementale" développé en partenariat avec le CEA et le CNRS, notre objectif était de développer de nouvelles molécules destinées à la décorporation de l'uranium en cas de contamination accidentelle, ces ligands devant être compatibles avec les milieux biologiques et non-toxiques. Fort de notre expertise dans la chimie du phosphore et de l'affinité importante des phosphonates pour l'uranyle, nous avons conçu une nouvelle génération de ligands originaux. Pour cela, nous avons utilisé les propriétés chélatantes des groupements bisphosphonate et la capacité de préorganisation des calix[4]arènes. Nous avons fait varier le bras espaceur entre le support topologique et la fonction complexante sur la partie "upper rim" du calixarène et avons synthétisé le premier calix[4]arène greffé par un bisphosphonate sur la fonction phénol de la partie "lower rim". Nous avons réalisé des synthèses totales à partir du phénol, nécessitant des étapes de protection et déprotection, afin d'obtenir les synthons clés, les chlorures d'acides. L'introduction du groupe hydroxyméthylène bisphosphonate a été possible grâce à un procédé développé au laboratoire et utilisant le tris(triméthylsilyl)phosphite suivi d'une hydrolyse. Nous avons ainsi obtenu, à notre connaissance, les premiers calix[4]arènes couplés à des hydroxyméthylène bisphosphonates avec de bons rendements. Nous avons ensuite déterminé leurs constantes d'affinité vis à vis du cation uranyle. Nous avons montré que les calix[4]arènes substitués sur le "upper rim" sont de bons ligands pour l'uranium, les meilleurs résultats étant obtenus pour la structure présentant deux groupes méthylènes entre la plateforme et la fonction chélatante. Des études préliminaires de toxicité cellulaire sur des cellules hépatiques ont également été réalisées. Les premiers résultats montrent que nos ligands ne sont pas toxiques jusqu'à 1 mM. Ce travail devra être poursuivi par des études in vivo.