Nouvelles tendances dans la chimie du closo-decahydrodécaborate et étude de ses applications

par Nadine Mahfouz

Projet de thèse en Chimie et Physico-Chimie des Matériaux

Sous la direction de Ahmad Mehdi et de Daoud Naoufal.

Thèses en préparation à Montpellier en cotutelle avec l'Université libanaise , dans le cadre de Sciences Chimiques Balard , en partenariat avec ICGM - Institut Charles Gerhardt de Montpellier (laboratoire) depuis le 03-09-2018 .


  • Résumé

    Beaucoup d'attention a été accordée aux applications directes des grappes de bore au cours des dernières années. L'une des applications les plus importantes est leur utilisation en chimie médicinale, en tant que médicament anticancéreux, en utilisant la technique de capture de neutrons par le bore de la BNCT. Cependant, en dépit des recherches intensives et des thérapeutiques améliorées qui ont été investies dans la BNCT jusqu'à présent, la conception et la réalisation d'un agent porteur de médicament qui assure l'accumulation préférentielle de la source de bore à l'emplacement souhaité avec des concentrations efficaces est évasive. Ces agents d'administration de médicaments comprennent des liposomes, des dendrimères, des nanotubes de carbone (NTC), des nanotubes de bore (BNT) et des nanoparticules magnétiques, mais aucun n'a été prouvé adéquat pour passer dans des essais in vitro. Néanmoins, en concevant et en testant l'efficacité de tout agent porteur, il faut obtenir des informations sur l'authenticité des tissus ciblés et sur la durée nécessaire à un porteur pour entrer et évacuer la vapeur du sang. Une telle information est accessible par l'intégration de sondes luminescentes dans les supports chimiques ou les sources de bore, ce qui a l'avantage de combiner à la fois l'imagerie et les aspects thérapeutiques dans une seule entité (le théranostic). Dans ce projet, nous visons à concevoir et réaliser des entités luminescentes riches en bore qui fourniront des informations sur la voie suivie par le médicament et sa destination finale; c'est-à-dire, élaborer en fin de compte le mécanisme de transport et la préférence de destination dans les systèmes in vivo. Pour atteindre l'objectif mentionné d'incorporer une source riche en 10-bore dans des agents porteurs luminescents / médicaments, une nouvelle classe de précurseurs hydroborate-silane (HYDSIL) permettant l'incorporation du cluster riche en 10-bore, [B10H10] 2 et [ B20H18] 2, dans la chimie de la matière à base de silice luminescente seront préparés et caractérisés. Ces nouveaux HYDSIL peuvent être intégrés dans des matériaux hybrides, des nanoparticules (NP) possédant une couche de silice se distinguant par leur efficacité en tant que supports de médicaments et nanoparticules de silice dopées par des colorants luminescents

  • Titre traduit

    New trends in the chemistry of the closo-decahydrodecaborate and study of its applications


  • Résumé

    A lot of attention has been paid on the direct applications of boron clusters throughout the past years. One of the most important application is their use in medicinal chemistry, as an anticancer drug by using the BNCT technique ‘Boron Neutron Capture Therapy. However, in spite of the intensive research and improved therapeutics that have been invested in BNCT so far, designing and effectuating a drug carrier agent that ensures the preferential accumulation of boron-10 source in the desired location with effective concentrations has been elusive. These drug-delivery agents include liposomes, dendrimers, carbon nanotubes (CNTs), boron nanotubes (BNTs) and magnetic nanoparticles but none have been proven adequate for passing into in-vitro trials. Nevertheless, in designing and testing the efficiency of any carrier agent, information must be obtained in regards to the authenticity of the targeted tissues, and the duration it takes a carrier to enter and clear the blood steam. Such information is accessible through the integration of luminescent probes into the chemical carriers or the boron sources, hence gaining the advantage of combining both imaging and therapeutic aspects in one entity (theranostics). In this project, we aim at designing and effectuating such boron-rich luminescent entities that will provide information regarding the pathway undertaken by the drug and its final destination; that is, to ultimately elaborate the mechanism of transport and preferentiality of destination within in-vivo systems. To achieve the mentioned objective of incorporating a 10-boron rich source into luminescent/drug carrier agents, a new class of hydroborate-silane precursors (HYDSIL) that permit the incorporation of the 10-boron rich cluster, [B10H10]2- and [B20H18] 2- anions, into luminescent silica-based material chemistry will be prepared and characterized. These novel HYDSIL can be integrated into hybrid materials, nanoparticles (NPs) possessing a silica layer distinguished for their efficiency as drug carriers and luminescent dye-doped silica nanoparticles.