Epicocconone et analogues : synthèse, études spectroscopiques et marquages de protéines

• Auteur / Autrice : Thibault Alle
• Direction : Xavier Franck, Stéphane Leleu
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie organique
• Date : Soutenance en 2015
• Etablissement(s) : Rouen
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale normande de chimie (Caen)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Chimie organique, bioorganique : réactivité et analyse (Mont-Saint-Aignan, Seine-Maritime ; 1996-....)
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Frédéric Fagès, Christine Baudequin
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : David Gueyrard, Ali Al-Mourabit

Mots clés

Mots clés contrôlés

Protéines -- Électrophorèse

Marqueurs biologiques

Protéomique

Désaromatisation

Fluorescence

Résumé

La compréhension de phénomènes biologiques et plus particulièrement l’implication de protéines au sein d’un mécanisme est un véritable défi pour les biologistes. De nombreuses méthodes de détection et d’identification de protéines furent développées, dans le but d’assigner une action ou une localisation à une protéine. La détection de protéines par fluorescence est une technique en plein essor utilisée par la majorité des biologistes de nos jours. L’epicocconone, produit naturel de la famille des azaphilones, est un profluorophore utilisé dans la détection de protéines sur gels d’électrophorèse. Ce composé à la particularité de se lier aux protéines de manière réversible, conduisant à un adduit énaminique hautement fluorescent dans le proche infrarouge (610 nm) sous irradiation UV (395 nm) ou visible (520 nm). Le principal inconvénient de ce marqueur est le faible temps de vie des énamines sous irradiation. La synthèse de nouveaux analogues fluorescents de l’epicocconone a été menée au sein du laboratoire, menant à la création d’une large chimiothèque de composés encore plus efficaces, ayant permis d’établir une relation structure-fluorescence. Enfin la synthèse totale du produit naturel a été menée dans le but de déterminer la configuration abolue de ses centres stéréogènes.

Nowadays, understanding a biological processus and particularly the role and nature of proteins is a real challenge for biologists. A lot of detection and identification methods have been developped, in order to assign an action or a localisation to a protein. Fluorescence labelling is nowadays, a widely used technique by biologists, especially in electrophoresis. Epicocconone, a natural product from the azaphilone family is a profluorophore wiedly used in protein detection on electrophoresis gels. It has the particularity to covalently bind to protein in a reversible manner. This reactivity leads to the formation of an highly fluorescent enamine, emitting in the near infrared area (610 nm) under UV (395 nm) or visible (520 nm) irradiation. Epicocconone enamine adduct’s main drawback is its poor photostability. Different generation of analogues of the natural compound have been synthetized, leading to a library of highly fluorescent molecules allowing us to understand the structure-fluorescence relationship. Finally, the total synthesis of the natural product has been studied in order to assign the absolute configuration of the stereogenic centers.