Synthèse d'une nouvelle famille de bioconjugués peptide-polymère

Synthesis of a new family of peptide-polymer bioconjugates

• Auteur / Autrice : Emma Mongkhoun
• Direction : Nicolas Illy, Philippe Guégan
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Physique et chimie des matériaux
• Date : Soutenance le 20/09/2024
• Etablissement(s) : Sorbonne université
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Physique et chimie des matériaux (Paris ; 2000-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut parisien de chimie moléculaire (2009-....)
• Jury : Président / Présidente : Christine Jérôme
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Nezha Badi
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Frédéric Peruch, Fanny Bonnet

Mots clés

Mots clés contrôlés

Polymères

Peptides

Polyaddition

Polymérisation par ouverture de cycle

Bioconjugués

Mots clés libres

Bioconjugué

Peptide

Greffage

Thiolactone

Épisulfures

Cyclocarbonates

Bioconjugate

Peptide

Grafting

Thiolactone

Episulfide

Cyclocarbonate

Résumé

L'utilisation des peptides à des fins thérapeutiques passionne les chercheurs depuis plus d'un siècle. En effet, ces biomolécules se distinguent par leur bioactivité, leur grande spécificité et leurs fonctions physiologiques essentielles. Cependant, leur faible stabilité métabolique et physique limite leur emploi direct en tant que médicaments. Les bioconjugués peptide-polymère se sont révélés être une solution prometteuse pour surmonter ces limitations. Dans cette thèse, nous explorons une nouvelle méthode de synthèse de bioconjugués en utilisant la polymérisation anionique par ouverture de cycle. Cette approche, simple à mettre en oeuvre, permet de produire rapidement des bioconjugués sans avoir besoin de pré-fonctionnaliser les peptides. Les γ-thiolactones jouent un rôle central dans ce travail, étant utilisées à la fois comme co-amorceurs pour la polymérisation anionique par ouverture de cycle d'épisulfures et comme co-monomères dans la synthèse de poly(thioéther-alt-ester). Les matériaux obtenus présentent des propriétés physicochimiques intéressantes, notamment une sensibilité à l'oxydation et une faible cytotoxicité, ce qui ouvre la voie à des applications potentielles dans le domaine biomédical.

The use of peptides for therapeutic purposes has fascinated researchers for over a century. Indeed, these biomolecules are characterized by their bioactivity, high specificity and essential physiological functions. However, their low metabolic and physical stability limits their direct use as drugs. Peptide-polymer bioconjugates constitute is presented as an alternative to overcome these limitations. In this thesis, we explore a new method for bioconjugate synthesis using anionic ring-opening polymerization. This simple to implement approach enables rapid production of bioconjugates without the need to pre-functionalize peptides. γ-thiolactones play a central role in this work, being used both as co-initiators for anionic ring-opening polymerization of episulfides and as co-monomers in the synthesis of poly(thioether-alt-ester). The materials obtained display interesting physicochemical properties, including oxidation sensitivity and low cytotoxicity, paving the way for potential applications in the biomedical field.