Etudes sur la photochirogenèse supramoléculaire en utilisant un anticorps synthétique et des nanorubans d'hybrides (silice-organique) chiraux

Studies on supramolecular photochirogenesis mediated by synthetic antibody and chiral silica-organic hybrid nanoribbons

• Auteur / Autrice : Wijak Yospanya
• Direction : Reiko Oda, Takehiko Wada
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie Physique
• Date : Soutenance le 03/08/2020
• Etablissement(s) : Bordeaux en cotutelle avec Tōhoku Daigaku (Sendai, Japon)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences chimiques (Talence, Gironde ; 1991-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Chimie et Biologie des Membranes et des Nanoobjets (Bordeaux ; 2007-....)
• Jury : Président / Présidente : Kazushi Kinbara
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Reiko Oda, Takehiko Wada, Kazushi Kinbara, Gaku Fukuhara
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Kazushi Kinbara, Gaku Fukuhara

Mots clés

Mots clés contrôlés

Anthracène

Nanostructures

Chiralité

Photochimie

Chimie supramoléculaire

Mots clés libres

Chimie supramoléculaire

Photochimie

Chiralité

Anticorps

Nanostructure

Anthracène

Supramolecular chemistry

Photochemistry

Chirality

Antibody

Nanostructure

Anthracene

Résumé

Dû à l’augmentation de la demande de nouveaux matériaux chiraux, la préparation de molécules chirales est actuellement l'un des domaines les plus essentiels de la chimie synthèse chimique. La photoréaction supramoléculaire est une stratégie efficace de photoréaction régio- et énantio-sélective qui permet d’éviter le problème de la courte durée de vie de l’état excité de la molécule clé-intermédiaire, ainsi que des faibles interactions dues aux états excités. Cette thèse décrit, la photocyclodimérisation supramoléculaire du 2-anthracènecarboxylate à l’aide de deux procédés différents dans l'eau. Dans une solution aqueuse de molécules, moins de 25% de dimères tête-à-tête (HH) sont formés. Cependant, avec les nanorubans hybrides (organique-silice) chiraux comme template, on 97% de dimères HH sont obtenus. Les anticorps synthétiques sélectionnés pour leur reconnaissance des dimères HH, ont également conduit à 92% de dimères HH avec un excès énantiomérique de 48% pour le dimère HH chiral.

As the demand of chiral material increases, synthesis of chiral molecules is one of the most essential fields in chemistry. Supramolecular photoreaction is a powerful strategy for regio- and enantio-selective photoreaction to overcome the short-lifetime excited state key-intermediate molecule and weak interactions in the excited state issues. In this thesis, the supramolecular photocyclodimerization of 2-anthracenecarboxylate mediated by two different media in water are reported. Molecular solution in bulk water, less than 25 % of head-to-head (HH) dimers are produced due to the electronic repulsion of carboxylate. However, using the chiral silica-organic hybrid nanoribbons as dimerization template, 97 % HH dimers were observed with increased reaction rate. The synthetic antibodies, selected by the HH dimer recognition, also gave 92 % HH dimers and 48 % ee of a chiral HH dimer. The intensive studies, such as the binding kinetics and the effects of external factors, will be discussed.