Bipyridyl-porphyrines cationiques bimétalliques : interactions avec les ADN et étude de leur activité nucléase

Bimetallic and cationic bipyridyl-porphyrins : DNA interactions and nuclease activity

• Auteur / Autrice : Fabrice Richard
• Direction : Catherine Verchere-Beaur
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 2002
• Etablissement(s) : Paris 11

Mots clés

Mots clés contrôlés

Dichroïsme circulaire

ADN

Mots clés libres

061040991Métalloporphyrines cationiques

Résumé

Cette thèse s'inscrit dans la recherche de nouvelles molécules capables de se lier à l'ADN et d'y induire des coupures à des sites spécifiques. Nous explorons pour la première fois l'activité nucléase de molécules hybrides constituées d'une métalloporphyrine cationique de cuivre (II) ou de nickel (II) dérivée de la porphyrine H2TMPyP-4 sur laquelle a été greffé une chaîne polyméthylénique de longueur variable, celle-ci portant à son extrémité un complexe de cuivreII(bipyridyle). Ce complexe est connu pour ses propriétés d'hydrolyse de liaisons phosphodiester. Les porphyrines cationiques s'associent fortement à l'ADN soit par intercalation entre les paires de bases CG, soit par association externe dans le petit sillon au niveau des AT. La synthèse de deux séries de bipyridyl-porphyrines bimétalliques a été effectuée. L'étude de leurs interactions par des méthodes physico-chimiques comme l'UV-visible et le dichroi͏̈sme circulaire ou par des méthodes biochimiques comme la viscosimétrie ou les tests de topologie de l'ADN plasmidique a montré que ces composés étaient capables de s'intercaler entre les paires de bases CG de l'ADN et de s'associer extérieurement au niveau des sites riches en AT. . .

There is a considerable interest in finding molecules That are able to enhance nucleic acids strand scission. In our search of new DNA ligands, we have explored for the first time the nuclease activity of copper- and nickel-pophyrins bearing a (bipyridyl)copper (II) complex which is known for its ability to hydrolyse phosphodiester links. Those bipyridyl-porphyrins are parent compounds of the porphyrin H2TMPyP-4 which has been shown to present a strong affinity for DNA to witch it binds, either by external association in a groove, or by intercalation between GC base pairs. Our compounds derived from H2TMPyP-4 by substitution of one pyridinium ring by a phenyl group linked by an aliphatic chain to the (bipyridyl)copper complex. The synthesis of two series of tricationic bipyridyl-porphyrins has been achieved. These adducts vary by the nature of the metal in the porphyrin ring and the length of the polymethylenic chain. The interactions of these compounds with various types of DNA have been studied by physico-chemical methods (visible spectometry, circular dichroism) and biochemical methods (viscosimetry, topoisomerisation experiments). .