Soutenance mémoire
Propriété pharmacologiques des bétaïnes
Glycine bétaïne
La glycine bétaïne (N,N,N-triméthylglycine) (Figure 2), appelée parfois bétaïne, est présente dans plusieurs plantes (betterave, blé, épinards), animaux et micro organismes (Propionibacterium shermanii, Pseudomonas dénitrifiants) . Elle joue un rôle important dans la résistance au stress osmotique chez les bactéries, les algues, les plantes et les mammifères en stabilisant les structures des protéines et des membranes . Dans l’organisme humain, elle provient de l’alimentation et aussi du métabolisme de la choline. La glycine bétaïne est utilisée dans le traitement de l’homocystéinurie et de l’homocystéinemie, une élévation de la concentration de l’homocystéine dans les urines et dans le plasma respectivement . L’administration de la bétaïne a montré des effets protecteurs contre les blessures du foie induites par les médiateurs de l’oxydation de l’éthanol, du chloroforme et des lipopolysaccharides ; les déficiences du système cardiovasculaire ; vis-à-vis de l’accumulation d’espèces d’oxygène réactives et de la peroxydation de lipides . En biotechnologie, la bétaïne et la choline ont été largement utilisées comme donneurs du groupe méthyle pour la fermentation industrielle de la vitamine B12 par les Pseudomonas dénitrifiants .
Comme modulateurs de la protéine CFTR
Cette protéine (Cystic Fibrosis Transmembrane conductance Regulator) est impliquée dans de nombreuses pathologies notamment dans la mucoviscidose. A l’origine de cette maladie, diverses mutations génétiques conduisent à une faible activité ou à une absence d’activité de la fonction d’efflux d’ions chlorures par le canal CFTR. Des activateurs de cette protéine pourraient donc être envisagés dans le traitement de la mucoviscidose. Inversement, dans le cas de diarrhées à agents infectieux (comme le choléra), responsable d’une forte mortalité dans les pays en voie de développement, la protéine CFTR est suractivée. Des molécules pouvant inhibé le fonctionnement de cette protéine permettraient de diminuer la perte de sel et d’eau due à cette suractivation . Le composé le plus actif de cette classe est MPB 104 . Les benzoquinoliziniums sont donc de bons candidats pour l’activation pharmacologique de CFTR.
Les amphiphiles bipolaires
Les amphiphiles bipolaires (figure 4). ont la capacité d’adopter des conformations supramoléculaires variées comme des vésicules, des lamelles, des disques, des tubules ainsi que des fibrilles . Ceci permet leur application comme modèles de membranes biologiques et comme microréacteurs .Ils forment des monocouches lipidiques très denses et moins perméables que les bicouches membranaires classiques Leur capacité à stabiliser des membranes a été appliquée pour stabiliser des vésicules servant de système de distribution des médicaments. En outre, leur aptitude à former des nanotubes creux permet d’envisager leur application dans le domaine de l’encapsulation médicale et industrielle . Certains bolaamphiphiles (comme les diester-dicarboxyliques formés de deux têtes d’acide phthalique et du 1,2-éthanediol, du 1,4- butène-2-diol ou du 1,4-butanediol comme groupes espaceurs) peuvent former, dans un mélange eau-méthanol, des structures hélicoïdales semblables à celles observées dans les protéines. Ces structures jouent un rôle crucial dans le processus d’auto-assemblage moléculaire et définissent la morphologie des agrégats comme la texture tubulaire .
L’utilisation des bolaformes de bétaïne en tant qu’agent tensioactif, antibactérien et/ou antifongique dans le domaine de la cosmétique et de la détergence a également été envisagée .
Potentialités des dodécylbétaïnes
La chimie des tensioactifs cationiques s’est attelée depuis dix ans au remplacement des produits issus de la pétrochimie par des produits issus de la biomasse car ils sont moins polluants et plus biodégradables . Aujourd’hui, l’usage de produits cosmétiques, tels que les démaquillants, les shampooings, les bains moussants, fait partie de nos habitudes de vie. Les détergents représentent les produits les plus importants. Une formule actuelle peut contenir classiquement un tensioactif anionique (par exemple, l’alkyl éther sulfate). Les tensioactifs amphotériques dont les dérivés de bétaïne font partie ont de bonnes propriétés moussantes et un haut pouvoir détergent, surtout en présence de tensioactifs anioniques. En outre, ils développent aussi de bonnes fonctions tensioactives sur une large gamme de pH et sont moins irritants pour la peau et les yeux, comparativement aux autres tensioactifs. Ces caractéristiques conviennent très bien pour les produits de nettoyage de la maison, de lavage facial et les shampooings .
Synthèse de bétaïnate d’amidon
Granö et al , ont synthétisé le bétaïnate d’amidon en deux étapes (Schéma 5). La première étape a consisté en la synthèse de chlorure de bétaïnyle à partir de la glycine bétaïne et de chlorure de thionyle dans le dichlorométhane. Dans la deuxième étape, l’amidon a réagi avec le chlorure de bétaïnyle en présence de 1,4 dioxane comme solvant et de la pyridine comme réactif nucléophile et catalyseur .
Auzély-Velty et al , ont égalementsynthétisé le chlorure de bétaïnated’amidon en deux étapes . La première étape a consisté en la synthèse de poly (N,N- diméthyl glycyl) ester d’amidon à partir de N,N-diméthyl glycine et de l’amidon dans le diméthylsulfoxidesec (DMSO), le diisopropylcarbodiimide et la diméthylaminopyridine (DMAP). La deuxième étape a consisté en la quaternisation des esteramines du dérivé de l’amidon à partir de poly (N,N-diméthyl glycyl) ester d’amidon et de l’iodure de méthyle dans le diméthyle sulfoxide sec à température ambiante.
Potentialités des bétaïnates d’amidon
Les esters de bétaïne tensioactifs sont des candidats intéressants en tant qu’agent de formulation pour plusieurs applications pharmaceutiques . Ils sont beaucoup moins étudiés que les alkylbétaïnes . Le bétaïnate d’amidon comme additif de fin d’humidification (mouillabilité) a été étudié dans la fabrication du papier. Les tests de papetiers ont montré que le bétaïnate d’amidon augmente considérablement la résistance des feuilles de papier .
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Table des matières
Introduction générale
CHAPITRE I
I- Définition de la bétaïne
II – Propriété pharmacologiques des bétaïnes
II-1- Glycine bétaïne
II-2- Comme modulateurs de la protéine CFTR
II-3- Les amphiphiles bipolaires
III- Aperçu bibliographiques sur la synthèse et la Potentialités des bétaïnes
III-1- Synthèse d’Oxaphosphonium bétaïne
III-2- Synthèse du dodécylbétaïne
III-3- Potentialités des dodécylbétaïnes
III-4- Synthèse de bétaïnate d’amidon
III-5- Potentialités des bétaïnates d’amidon
III-6- Synthèse de dodécyl bétaïnate dimère ou gemini
III-7- Potentialités des tensioactifs geminis
III-8- Synthèse de n-bétaïnate de chitosan
III-9- Potentialités des chitosans
III-10- Préparation et utilisation d’une bétaine dans l’époxydation des Aldéhydes
III-11- La bétaine dans le réarrangement sigmatropique de xanthates S-propargyliques
III-12- Synthèse d’une Bétaïne triphénylphosphine-cyclosulfamide
III-13- L’utilisation de la Bétaïne triphénylphosphine-cyclosulfamide
CHAPITRE II
I- Bétaines triphénylphosphine cyclosulfamide chirale
I-1-Introduction
II- Synthèse des cyclosulfamides chiraux
II-1- Introduction
II-2- Essai de cyclisation dans les conditions de la réaction de Mitsunobu
II -2-1- Réaction de Mitsunobu
II-2-2- Caractéristiques générales et certain aspect du mécanisme de la réaction de Mitsunobu
II-2-3- Préparation des carboxylsulfamides dérivés d’amines primaires
II- 2- 3- 1- Carbamoylation
II- 2- 3- 2- Sulfamoylation
II -3- Synthèse de cyclosulfamides via les dérivés halogénés
II-4-A partir des moutardes à l’azote dérivé d’aminoacides
II -5- Conclusion
II -6- D’autres exemples de synthèse des cyclosulfamides chiraux
III- L’utilisation des cyclosulfamides chiraux
III -1- Comme auxiliaires chiraux dans la synthèse d’aldols asymétriques
III-2- préparation des Bétaïne
IV- Stratégies envisagées dans la préparation des cyclosulfamides chiraux
IV-1- Introduction
IV-2- Synthèse des (S)-Alkyl-1,2,5-thiadiazolidine-1,1 dioxide
IV-2-1- protection des acides amines
IV-2-1-1- Synthèse
IV-2-1-2- Caractérisation
IV-2-2- Synthèse des carboxylsulfamides
IV-2-2-2- Caractérisation
IV-2-3- Synthèse des β-Hydroxyalkylsulfamoylcarbamates de tert-butyle
IV-2-3-1- Synthèse
IV-2-3-2- Caractérisation
IV-2-4-Synthèse des Thiadiazolidine Dioxydes
IV-2-4-1- Synthèse
IV-2-4-2- Caractérisation
IV-2-5- Réaction de déprotection
IV-2-5-1- Elimination du (Boc)
IV-2-5-2- synthèse
IV-2-5-3- Caractérisation
IV-2-6- Conclusion
CHAPITRE III
Partie expérimentale
Conclusion générale
