Développement de nouveaux groupements protecteurs photoactivables à un et deux photons avec rapporteur fluorescent pour des applications in vivo

Development of new photolabiles protecting groups after one- and two-photon excitation with fluorescent reporting for in vivo applications

• Auteur / Autrice : Nathalie Gagey
• Direction : Ludovic Jullien
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie organique et bio-organique
• Date : Soutenance en 2007
• Etablissement(s) : Paris 6

Mots clés

Mots clés libres

Groupements protecteurs photoactivables

Cinnamates

Deux photons

Décageage

Composés cagés

Photoisomérisation CIS-TRANS

Résumé

Délivrer de manière contrôlée, dans l’espace et dans le temps, une quantité précise d’un substrat biologique dans un organisme est d’une importance majeure en Biologie. Couplée à l’utilisation de composés cagés, l’utilisation d’une impulsion lumineuse permet de contrôler précisément la libération du substrat dans le système. Nous avons élaboré une plate-forme de composés cagés photoactivables à un et deux-photons avec rapporteur fluorescent pour une utilisation in vivo. La synthèse de composés rationnellement conçus a été réalisée puis nous avons étudié leurs propriétés photophysiques et photochimiques à un et deux photons (propriétés d’absorption et d’émission, étude du mécanisme de photodéprotection, détermination des constantes cinétiques et comportement in vivo). La quantification de la photodéprotection grâce au rapporteur fluorescent a été réalisée dans un embryon de poisson zèbre. Puis, nous avons fait évoluer cette série afin de l’utiliser avec le Tamoxifène et ses dérivés.

The spatio-temporal delivery pattern of precise amounts of biological substrate in a living organism is of major importance in Biology. A focused light pulse, coupled with a photoactivable protecting group, has been used to achieve this goal by a precise and non-invasive manner. This work is dedicated to design caging groups with fluorescence reporting upon one- and two-photon excitation for in vivo applications. Numerous and carefully designed compounds has been synthesized. Then, their photochemical and photophysical properties after one- and two-photon excitation have been measured (absorption and emission properties, photodeprotection mechanism, kinetics after and in vivo photodeprotection). Taking advantage of the fluorescent reporter, quantification of the photodeprotection has been evaluated in a zabrafish embryo. Finally, we modified the platform, designing it to be used with tamoxifen and derivatives.