Pharmacochimie antiprotozoaire en séries quinazoline et quinoléine : synthèse, évaluation biologique et recherchedu mécanisme d'action.

par Charline Kieffer

Thèse de doctorat en Sciences Chimiques

Sous la direction de Pascal Rathelot.

Soutenue le 11-12-2014

à Aix-Marseille , dans le cadre de Ecole Doctorale Sciences Chimiques (Marseille) .

Le président du jury était Sylvain Rault.

Le jury était composé de Pascal Rathelot, Nicolas Willand, Sylviane Giorgi-Renault, Pierre Verhaeghe, Vincent Lisowski, Patrice Vanelle.

Les rapporteurs étaient Nicolas Willand, Sylviane Giorgi-Renault.


  • Résumé

    Le paludisme et la leishmaniose sont les deux plus importantes infections parasitaires au monde, en termes de mortalité. La recherche de nouvelles molécules actives contre les protozoaires responsables de ces « maladies tropicales négligées », Plasmodium sp et Leishmania sp, est un enjeu majeur de santé publique. Après une première partie dressant un état des lieux des connaissances disponibles en matière de chimiothérapie antiplasmodiale, une seconde partie s’est intéressée à l’étude des propriétés anti-infectieuses du noyau 2-trichlorométhyl-quinazoline, en introduisant en position 4 des motifs alcynyles par couplage de Sonogashira, optimisés par LC/MS. Une troisième partie a porté sur la pharmacomodulation en positions 2 et 4 du même noyau, notamment par réactions de SNAr. Une quatrième partie a consisté à rechercher le mécanisme d'action des meilleures quinazolines antiplasmodiales, via une approche de chromatographie d'affinité sur inhibiteur immobilisé. La fonctionnalisation multi-étapes des molécules les plus puissantes, par un bras espaceur, a été suivie de leur ancrage sur divers supports solides, pour constituer des matrices biocompatibles spécifiques. L’une d’entre-elles a permis la mise en évidence de 2 cibles plasmodiales protéiques originales : la GTPase Pfrab6 et la pyruvate-kinase PfpyrK1. Enfin, une cinquième partie relate la pharmacomodulation antileishmanienne du noyau 8-nitroquinoléin-2(1H)-one. Les travaux se sont intéressés à l'étude de la substitution de la position 4 de ce noyau par des réactions de SNAr, ainsi que des réactions de couplages pallado-catalysés optimisées à l’aide de la technologie micro-ondes.

  • Titre traduit

    ANTIPROZOAL PHARMACOCHEMISTRY IN QUINAZOLINE AND QUINOLINE SERIES : SYNTHESIS, BIOLOGICAL EVALUATION AND RESEARCH FOR THE MECHANISM OF ACTION


  • Résumé

    Malaria and leishmaniasis are the two most important parasitic infections worldwide, in terms of mortality. Thus, the research for new molecules targeting the protozoa parasites responsible for these “neglected tropical diseases”, Plasmodium sp and Leishmania sp, constitute a major challenge in public health. Our work focused first on a current state of knowledge about antiplasmodial chemotherapy. In a view to develop the study of the anti-infective properties of the 2-trichloromethylquinazoline scaffold, a second part presented antiplasmodial pharmacomodulation at position 4 using Sonogashira cross-coupling reaction, optimized with the LC/MS technology. A third part concerned other pharmacomodulation reactions, especially at positions 2 and 4, using especially SNAR reactions. A fourth part consisted in the research of the mechanism of action of the best antiplasmodial quinazolines by using the affinity chromatography on immobilized inhibitor approach. The multi-step functionalization of the most potent derivatives by a spacer side chain was followed by their anchoring onto various solid supports, so as to generate different biocompatible specific matrices. One of them, put in contact with a parasitic lysate, allowed the identification of two original plasmodial targets: the GTPase Pfrab6 and the pyruvate-kinase PfpyrK1. Finally, a fifth part presented the antileishmanial pharmacomodulation of the 8-nitroquinolin-2(1H)-one scaffold, especially at position 4 of the quinoline ring, involving SNAr reactions (with amines, phenols or thiophenols) or pallado-catalyzed coupling reactions (in particular Suzuki-Miyaura), some of them being optimized under microwave irradiation.


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