Réseaux moléculaires et Chimie des Substances Naturelles : de l’isolement de composés inédits à de toutes nouvelles applications en synthèse biomimétique

Molecular Networking and Natural Products Chemistry : from novel compounds isolation to brand new applications in biomimetic synthesis

• Auteur / Autrice : Charlotte Alcover
• Direction : Erwan Poupon, Ahmed-mehdi Beniddir
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie des substances naturelles
• Date : Soutenance le 11/12/2019
• Etablissement(s) : Université Paris-Saclay (ComUE)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Innovation thérapeutique : du fondamental à l'appliqué (Châtenay-Malabry, Hauts-de-Seine ; 2015-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Biomolécules : conception, isolement, synthèse (Châtenay-Malabry, Hauts-de-Seine ; 2002-....)
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Université Paris-Sud (1970-2019)
• Jury : Président / Présidente : Fanny Roussi
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Erwan Poupon, Ahmed-mehdi Beniddir, Fanny Roussi, Olivier Grovel, Marie-Christine Lallemand
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Olivier Grovel, Marie-Christine Lallemand

Mots clés

Mots clés contrôlés

Spectrométrie de masse

Produits naturels

Chimie organique

Mots clés libres

Substances naturelles

Synthèse organique

Biosynthèse

Biomimétisme

Criblage biologique

Synthèse orientée vers la diversité

Natural substances

Organic synthesis

Biosynthesis

Biomimetics

Biological screening

Diversity oriented synthesis

Résumé

La découverte de nouvelles entités naturelles est un processus particulièrement long et coûteux ; il faut donc réussir le plus tôt possible à détecter les composés connus dans les matrices étudiées, afin de ne pas les ré-isoler inutilement. C’est tout l’enjeu de l’annotation (c’est-à-dire l’identification partielle mais rapide de composés) et de la déréplication (autrement dit, l’application de l’annotation en vue d’écarter les molécules déjà connues du processus d’isolement).Grâce à sa sensibilité inégalée et à l’avènement de l’ère du « big data », la chromatographie liquide à haute performance couplée à la spectrométrie de masse tandem (CLHP-SM/SM) s’est imposée comme l’un des outils de référence dans cette démarche. En effet, son utilisation implique bien souvent le recours à des méthodes de traitement informatiques, comme le « molecular networking », de par la quantité considérable de données générées.La thèse se présente donc en deux parties : la première, portée sur l'extraction de nouveaux composés à partir d'une plante de la famille des Apocynaceae déjà très étudiée, Picralima nitida. La seconde propose une application des réseaux moléculaires à de la chimie biomimétique en mélanges, autour des alcaloïdes de type « 3-alkylpipéridines ».

The discovery of new natural products is a very long and expensive process ; it is therefore important to detect previously known compounds in the studied matrices, to avoid an useless second isolation. This is the aim of annotation (partial but quick identification of compounds) and of dereplication (application of annotation to avoid reisolation).Thanks to its unequaled sensibility and to the "big data" era, the high performance liquid chromatography hyphenated to tandem mass spectrometry has become a reference technique in this field. Indeed, its use is generally implemented by informatic tools, as "molecular networking", because of the large amount of generated data.This thesis is divided into two parts : the first one deals with extraction of new compounds from a very well-known Apocynaceae plant, Picralima nitida. The second one is about the application of "molecular networking" to biomimetic chemistry in mixtures, especially about "3-alkylpiperidines" alkaloids.