Universiẗat, Diss., 2005--Hamburg. / Erscheinungsjahr an der Haupttitelstelle: 2004.

En cas d’accidents nucléaires (Tchernobyl, Fukushima) ou d’exposition à de l'uranium appauvri dans des zones de conflit, la décontamination est nécessaire pour réduire au mieux les conséquences de l’ingestion de radionucléides. Après une contamination externe ou interne, les actinides solubilisées sont distribués dans les organes cibles (squelette, foie, tissus, reins, etc.) via la circulation sanguine. Compte tenu de cette dispersion, la chélation de ces radionucléides par des ligands biologiques est une méthode efficace de décorporation pour favoriser l'excrétion de ces métaux déposés et ainsi réduire les risques pour la santé. En raison du faible taux de distribution dans les organes cibles (os, foie, reins) de l'acide diéthylènetriaminepentaacétique (DTPA), des agents de chélation ont été synthétisés et testés in vitro ou in vivo. Dans ce projet, plusieurs ligands polyaminophosphonates, (conçus à l'origine pour être des agents de contraste), ont été synthétisés selon leurs propriétés de bio-distribution, de leurs groupes fonctionnels, de leur potentiel site de coordination et de leur lipophilie. Des études structurales et thermodynamiques ont ensuite été effectuées sur les complexes entre l'uranium (VI) et l’europium (III) (comme analogue de l’américium (III) et curium (III)) et les ligands polyaminophosphonates. La sphère de coordination de ces cations a été observée par spectroscopie UV-visible, TRLFS, FT-IR et la spectroscopie d’absorption X (EXAFS). L'étude de l’affinité a été réalisée par spectroscopie UV-visible. Enfin, les spectroscopies UV-visible et TRLFS ont été utilisées d’une part pour tester la stabilité du complexe ligand/uranyle en présence d’un ion métallique et d’autre part pour étudier le système ternaire : ion uranyle/ligand/calmoduline. Ces résultats ont permis de mieux comprendre les mécanismes de chélation et d’évaluer l'affinité chimique de ces ligands polyaminophosphonates pour l'uranium (VI) et l’europium (III). Cela devrait ainsi aider à la conception de nouveaux agents de chélation de plus en plus efficaces du point de vue de la décorporation. / For exposed person who suffers from contamination from nuclear accidents (Chernobyl, Fukushima) or depleted uranium in war zones, decontamination is required to reduce the sequence damage of radionuclide intake. After an external or internal contamination, the solubilized actinides could be distributed to the target organs (skeletal, liver, kidneys tissues, etc.) via the bloodstream. Considering the dispersion, fate and health effect of the actinides, chelation therapy is an effective decorporation method to promote the excretion of deposited actinides to reduce the health risk. Due to the defect on weak distribution rate to the target organs (bone, liver, kidneys) of diethylenetriaminepentaacetic acid (DTPA) which currently used in clinics, plenty chelation agents were synthesized and tested in vitro or in vivo. In this project, several polyaminophosphonates ligands, a series ligand originally designed for MRI contrast and SPECT agents, were synthesized according to the properties of ligand bio-distribution, functional groups, coordination site and lipophilic. Then the structural and thermodynamic studies were done with the complexes between metal ion such as uranium(VI) and europium(III) (as americium/curium(III) analogue), and polyaminophosphonates ligands. The sphere of coordination of these cations was observed by UV-visible spectroscopy, TRLFS, FT-IR and Extended X-Ray Absorption Fine Structure (EXAFS). The affinity study was done with UV-visible spectroscopy. Finally, the UV-visible spectroscopy and TRLFS were used to test the stability of uranyl ligand complex with competition metal ion in biological conditions and to reveal the interactions between the ternary system, uranyl ion/ligand/calmodulin. These results allow to better understand the chemical affinity and possible chelation mechanism of the polyaminophosphonates ligands for the above actinides and therefore to promote the design of new chelation agents.

Synthèse d’inhibiteurs potentiels non phosphorylés de la désoxyxylulose phosphate réductoisomérase et étude de la voie de biosynthèse des unités isopréniques chez Acanthamoeba polyphaga. De nombreux microorganismes pathogènes utilisent la voie du méthylérythritol phosphate (MEP) pour la synthèse des unités isopréniques (IPP et DMAPP). Absente chez l’homme, cette voie constitue une cible de choix pour lutter contre ces microorganismes. La fosmidomycine est un des meilleurs inhibiteurs connus à ce jour de la désoxyxylulose phosphate réductoisomérase (DXR), deuxième enzyme de cette voie. Afin d’améliorer d’une part la biodisponibilité de ce type d’inhibiteur et d’autre part de lutter contre le phénomène de résistance à cet antibiotique, nous avons synthétisé des analogues de la fosmidomycine où le groupement phosphonate est remplacé par un groupement tétrazole ou par un groupement squaryle. Les molécules synthétisées ont été testées sur la DXR d’ Escherichia coli et n’ont pas révélé d’activité inhibitrice significative.Par ailleurs, nous avons montré, par des expériences d’incorporation de glucose marqué au 13C, que l’amibe Acanthamoeba polyphaga, utilise la voie du mévalonate pour synthétiser les unités isopréniques nécessaires à la synthèse de ses stérols / Synthesis of potential non-phosphonate inhibitors of the deoxyxylulose phosphate reductoisomerase and study of the biosynthetic pathway for isoprenoids units synthesis using by Acanthamoeba polyphagaMany pathogenic microorganisms synthesize their isoprenoid units (IPP and DMAPP) via the methylerythritol phosphate pathway (MEP pathway). Absent in man, all enzymes of this metabolic route are potential targets for the design of new antimicrobials. This pathway is present in pathogenic bacteria, but absent in mammals. Hence, the development of small-molecule inhibitors for the MEP enzymes constitutes a novel approach for the design of new antimicrobials. Fosmidomycin is the most efficient inhibitor of the the deoxyxylulose phosphate reductoisomerase (DXR), the second enzyme of the MEP pathway. In an attempt to improve the pharmacological properties and the bioavailability of this antibiotic, we synthesized analogues of the fosmidomycin by replacing the phosphonate group by tetrazole or squaryl moieties. These synthesized compounds were tested on the DXR isolated from Escherichia coli.Otherwise, we showed by achieving incorporation experiments with 13C labeled glucose that the amoeba Acanthamoeba polyphaga utilize the mevalonate pathway to synthesize its sterols.

Polyisocyanurat (PIR)-Schaumstoffe werden aufgrund ihrer geringen Wärmeleitfähigkeit, der hohen Druckstabilität bei geringer Dichte und der geringen Wasserabsorption in vielen Bereichen eingesetzt. Zu den Anwendungsgebieten zählen Isolierungen und der Gebäudebau. In diesen Anwendungsbereichen ist eine flammhemmende Wirkung der verwendeten Materialien gefordert. PIR-Schäume an sich zählen jedoch zu den leicht entflammbaren Stoffen. Ohne den Einsatz von Flammschutzmitteln wäre somit die vielseitige Anwendung von PIR nicht möglich. In der Industrie wird bislang als „state-of-the-art“-Flammschutzmittel für PIR-Schäume das Additiv Tris(2-chloroisopropyl)phosphat (TCPP) verwendet. Nachteil des TCPPs und aller anderen halogenhaltigen Flammschutzmittel sind die beim Verbrennen freigesetzten korrosiven und toxischen Gase. Aufgrund dieses Gesundheitsaspektes, staatlicher Regulierungen und öko-Zertifizierungen geht der Trend zu halogenfreien Flammschutzmitteln. Zu vielversprechenden Alternativen zählen an dieser Stelle phosphorhaltige Verbindungen. In dieser Arbeit wurde eine Reihe von Phosphonat-basierten Additiven für PIR synthetisiert. Als Grundlage dieser Additive diente das Phosphonat Dibenzo[d,f][1,3,2]dioxa-phosphepin-6-oxid (BPPO). Durch eine Phospha-Michael-Addition des BPPOs an ungesättigte Verbindungen wurden Additive gewonnen, welche der Schaumformulierung zugesetzt werden konnten. Neben ungesättigten Verbindungen wurden auch Aldehyde mit BPPO umgesetzt, wobei dazu die Pudovik-Reaktion genutzt wurde. Hierdurch konnten BPPO-Derivate erzeugt werden, welche OH-Gruppen aufweisen. Diese können durch eine Addition an das Polyisocyanat kovalente Bindungen zum Polymer ausbilden, was ein Herausmigrieren der Additive verhindert. Durch diese beiden Reaktionsmechanismen wurden zwei Gruppen an BPPO-Derivaten synthetisiert, welche bislang noch nicht in der Literatur als Flammschutzmittel beschrieben worden sind. Durch die Addition verschiedener organischer Verbindungen wurde die chemische Struktur dieser BPPO-Derivate systematisch variiert. Durch diese Variation und anschließende Untersuchungen konnten Struktur-Eigenschafts-Beziehungen aufgestellt werden. Nach der erfolgreichen Synthese wurden die P-haltigen Verbindungen in PIR-Schäumen verwendet. Parallel dazu wurden Benchmark-Schäume hergestellt, die Flammschutzmittel aus der Literatur und der Industrie enthielten. Die physikalischen Eigenschaften der so hergestellten Schäume wurden anschließend untersucht. Ebenso wurde das thermische Abbauverhalten sowie das Brandverhalten analysiert. Die Ergebnisse wurden mit denen der Benchmark-Schäume verglichen und liefern einen wesentlichen Beitrag zum Verständnis der grundlegenden Struktur-Eigenschafts-Beziehungen im Flammschutz von Polyurethanen. Wie aus der Literatur bereits bekannt, ist die Wirkungsweise phosphorhaltiger Flammschutzmittel abhängig von der Oxidationszahl des Phosphoratoms. Bei höheren Oxidationszahlen findet die flammhemmende Wirkung in der Festphase und bei niedrigeren Oxidationszahlen in der Gasphase statt. Dieser Trend konnte durch den vergleichenden Einsatz von chemisch ähnlichen Phosphinaten, Phosphonaten und Phosphaten bestätigt werden. Ein weiterer wichtiger Einflussfaktor ist die Bindung des Additivs im Schaum. Des Weiteren konnte in dieser Arbeit gezeigt werden, dass Verbindungen mit aromatischen Gruppen sich positiv auf das Brandverhalten auswirken. Diese Ergebnisse tragen wesentlich zum Verständnis der grundlegenden Struktur-Eigenschafts-Beziehungen beim Flammschutz von Polyurethanen bei. Dies wiederum ermöglicht Vorhersagen über das Verhalten von phosphorhaltigen Additiven im Schaum und deren Auswirkungen auf den Flammschutz. Ebenso ist es möglich, mit den gewonnenen Erkenntnissen bestehende Additive durch die Anpassung ihrer chemischen Struktur zu optimieren oder für ein spezielles Einsatzgebiet neu zu entwickeln. Mit TA-BPPO als Additiv konnten zudem bessere Flammschutzeigenschaften erzielt werden als mit dem analogen Derivat des DOPO. Abschließend lässt sich sagen, dass mit BPPO und seinen Derivaten eine wirksame Alternative zu dem bislang verwendeten Triphenylphosphat gefunden wurde. Die erhaltenen Resultate legen eine Anwendung in der Industrie nahe. / Polyisocyanurate (PIR) foams are used in many areas due to their low thermal conductivity, high pressure stability at low density and low water absorption. Applications include insulation, building construction and the automotive industry. In these applications, the materials used, need to have a flame retardant effect. PIR foams themselves are highly flammable materials. Without the use of flame retardants, the versatile application of PIR would not be possible. In industry the additive tris(2-chloroisopropyl)phosphate (TCPP) is currently used as a ”state-of-the-art“flame retardant for PIR foams. The disadvantage of TCPP and all other halogen-containing flame retardants are the corrosive and toxic gases released during combustion. Due to this health aspect, governmental regulations and eco-certifications the trend leads towards halogen-free flame retardants . Promising alternatives at this point include phosphorous-containing compounds. In this work a number of phosphonate-based additives for PIR were synthesized. The phosphonate dibenzo[d,f][1,3,2]dioxa-phosphepine-6-oxide (BPPO) served as the basis for these additives. Additives were obtained by Phospha-Michael addition of BPPO to unsaturated compounds, which could be added to the foam formulation. Besides unsaturated compounds, aldehydes were also reacted with BPPO using the Pudovik reaction. By this means, BPPO derivatives with OH groups could be produced. These can form covalent bonds to the polymer by addition to the polyisocyanate, which prevents the additives from migrating out. By these two reaction mechanisms two groups of BPPO derivatives were synthesized, which have not yet been described as flame retardants in the literature. By adding different organic compounds, the chemical structure of these BPPO derivatives was systematically varied. By this variation and subsequent investigations structure-property relationships could be established. After successful synthesis, the P-containing compounds were used in PIR foams. In parallel, benchmark foams containing flame retardants from literature and industry were produced. The physical properties of the foams produced in this way were then investigated. The thermal degradation behaviour as well as the fire behaviour was also analysed. The results were compared with those of the benchmark foams and provide a significant contribution to the understanding of the basic structure-property relationships in the flame retardancy of polyurethanes. As already known from the literature, the mode of action of phosphorous-containing flame retardants depends on the oxidation number of the phosphorus atom. At higher oxidation numbers the flame retardant effect takes place in the solid phase and at lower oxidation numbers in the gas phase. This trend was confirmed by the comparative use of chemically similar phosphinates, phosphonates and phosphates. Another important influencing factor is the binding of the additive in the foam. Furthermore it could be shown in this work that compounds with aromatic groups have a positive effect on the fire behavior. These results contribute significantly to the understanding of the basic structure-property relationships in flame retardancy of polyurethanes. This in turn allows predictions to be made about the behavior of phosphorus-containing additives in the foam and their effects on flame retardancy. It is also possible to optimize existing additives by adapting their chemical structure, or to develop new additives for a specific application. With TA-BPPO as an additive, it was also possible to achieve better flame retardant properties than with the analogue derivative of DOPO.In conclusion, BPPO and its derivatives are an effective alternative to the triphenyl phosphateused so far. The results obtained suggest an application in industry.

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Ces dernières années, les analogues nucléosidiques ont eu un rôle majeur dans le traitement de maladies virales infectieuses tels le SIDA, les hépatites, l’herpès, la variole ou la grippe. Cependant, l’apparition de nouveaux virus ou de mutations virales ont renforcé la nécessité de développer des antiviraux plus efficaces et plus résistants. L’intensive recherche de dérivés nucléosidiques cliniquement actifs a permis l’émergence d’une multitude de nouvelles approches pour leurs synthèses. Parmi ce panel, les réactions catalysées par des métaux de transition tardifs font certainement partie des méthodes les plus importantes pour accéder à une large gamme de pharmacomodulations. Lors de ce projet de recherche, nous nous sommes intéressés à la conception, la synthèse et la découverte de nouveaux dérivés nucléosidiques en tant qu’antiviraux contre le virus de la variole. Pour ce faire, nous avons ciblé des 1,2,3-triazolo-carbanucléosides en série racémique ou énantiosélective ainsi que des nucléosides phosphonates acycliques. Dans un effort de développement et/ou d’amélioration de leurs méthodes de synthèse, nous avons également étudié la contribution de complexes au ruthénium et au cuivre contenant un carbène Nhétérocyclique (CNH) dans des réactions de métathèse croisée et de cycloaddition 1,3-dipolaire de Huisgen. Enfin, en vue d’obtenir des outils efficaces utilisables en synthèse nucléosidique, nous avons développés des nouveaux complexes au palladium portant un ligand CNH et testé leurs réactivités dans des réactions de Narylation de Buchwald-Hartwig et d’hydrogénation d’oléfines. / In the last decades, nucleoside analogues have played a major role in the treatment of viral infectious diseases, such as AIDS, hepatitis, herpes, smallpox or influenza. Nevertheless, the apparition of new or mutated viruses highlights the need of more potent and resistant antiviral therapeutics. The intense search for clinically useful nucleoside derivatives has resulted in a wealth of new approaches for their synthesis. Among them, latetransition metal-catalyzed reactions are certainly the most important methods to access variety of appealing pharmacomodulations. In this research project, we were interested in the conception, the synthesis and the discovery of new nucleoside derivatives as antiviral agents against smallpox viruses. Hence, we have targeted racemic or enantiomerically pure 1,2,3-triazolo-carbanucleosides as well as acyclic nucleoside phosphonates. In our effort into the development or/and the improvement of their synthetic methodologies, we have also studied the contribution of ruthenium and copper complexes bearing N-heterocyclic carbene (NHC) ligands in cross-metathesis and Huisgen 1,3-dipolar cycloaddition reactions. Finally, in order to obtain efficient tools useful in nucleoside synthesis, we have developed new NHC-containing palladium complexes and examined their reactivity in Buchwald-Hartwig N-arylation and olefins hydrogenation reactions.

En compétition avec les alcanolamines, les liquides ioniques (LIs) sont connus pour interagir fortement et de façon réversible avec des gaz acides. Les propriétés remarquables des LIs ont conduit à la réalisation de ‘Supported Ionic Liquid Membranes’ (SILMs) qui sont des systèmes continus attractifs pour la séparation de gaz, et notamment du CO2. Dans les SILMs, il est possible d’adapter les propriétés d'adsorption/séparation en modifiant les caractéristiques du support (e.g. composition, structure poreuse, surface spécifique, etc.) et du LI (nature des cations et anions). En dépit de leur relative instabilité dans les procédés de séparation de gaz acides, les supports nanoporeux polymériques sont classiquement utilisés pour préparer des SILMs. Récemment, les supports céramiques poreux ont été considérés pour la réalisation de SILMs en raison de leurs excellentes résistances thermique et mécanique. La plupart de ces systèmes sont préparés par imprégnation/infiltration des LIs dans les pores du support céramique. Ce protocole conduit à la formation de matériaux composites dans lesquels le LI est physiquement piégé dans le support, mais souvent avec une distribution hétérogène du LI et une stabilité limitée dans le temps. Dans ce travail de thèse, réalisé en collaboration entre l’Institut Européen des Membranes (IEM) et l’Institut Charles Gerhardt de Montpellier (ICGM), nous avons développé une nouvelle génération de SILMs, dans lesquelles le LI est confiné dans les pores d'un support en céramique mésoporeux par greffage chimique. La préparation de ces systèmes se fait en trois étapes :i) Synthèse et caractérisation de nouveaux LIs portant des fonctions de couplage pour assurer leur greffage en surface des pores de la membrane céramique et détermination de la capacité d’absorption du CO2 des différents LIs synthétisés;ii) Optimisation des paramètres de greffage de ces LIs sur des poudres modèles de γ-Al2O3 et caractérisation des matériaux hybrides obtenus avec mise en évidence du greffage;iii) Transfert du protocole de greffage optimisé sur des membranes céramiques commerciales γ-alumine (fabrication de Grafted Ionic Liquid Membranes - GILMs) et évaluation de leurs performances pour la séparation du CO2.Ce travail, basé sur une approche originale, associant de nouveaux liquides ioniques et un nouveau concept de membrane à base de liquide ionique supporté, montre, au travers de plusieurs exemples l’intérêt d’une approche multi-étapes pour le développement de systèmes membranaires de séparation du CO2. / In competition with amines, ionic liquids (ILs) are known to interact strongly and reversibly with acid gases, making supported IL-membrane (SILMs) versatile materials for use in CO2 membrane separation applications. It is possible to finely tune SILMs properties for CO2 adsorption/separation by tailoring the characteristics of both the support (e.g., porosity, surface area, composition, etc.) and the ionic liquid (cations and anions). Up to now, nanoporous polymer supports have been favored for preparing SILMs, in spite of their relative instability during continuous separation processes in the presence of acidic gases. Recently, porous ceramic supports have been considered due to their excellent thermal and mechanical resistance. Most of the SILMs are prepared by impregnation/infiltration of IL in the pores of ceramic support which leads to the formation of composite membrane materials with either a physisorbed or mechanically trapped IL in the support. Despite their promising performance, such SILMs exhibit inherent limitations such as facile IL disarrangement, heterogeneous distribution, and limited stability upon ageing.In this Ph.D work, carried out in collaboration between the Institut Européen des Membranes (IEM) and the Institut Charles Gerhardt de Montpellier (ICGM), a new generation of SILMs has been developed in which ILs are confined within the pores of a mesoporous ceramic support by chemical grafting. The membranes are prepared in three steps:i) Synthesis and characterization of new ILs bearing a coupling function which allow the grafting on the surface of ceramic oxide supports and determination of the CO2 absorption capacity of the new ILs developed;ii) Elaboration and/or optimization of relevant synthesis protocols for grafting ILs on/in γ-alumina powders and physico-chemical characterizations of the hybrid materials;iii) Transfer of the optimized grafting protocols on commercial porous ceramic support with γ-alumina top-layer to produce Grafted Ionic Liquid Membranes (GILMs) and evaluate their performance for CO2 separation.An original research strategy, based on new ionic liquids and innovative membrane concepts have been addressed in this work, illustrating the contribution of a multi-step approach towards the development of membranes for CO2 separation.

Les leishmanioses sont un ensemble de maladies causées par un parasite du genre Leishmania. L'augmentation des résistances aux traitements actuellement disponibles conduit à la nécessité de développer de nouvelles molécules antileishmaniennes. La GDP-MP, une enzyme indispensable à la virulence du parasite a été choisie comme cible thérapeutique. Dans la première partie de ce travail, des modèles de GDP-MP de L. donovani et de H. sapiens ont été construits par modélisation moléculaire en utilisant la construction par homologie de séquence puis la relaxation par dynamique moléculaire. La conception d'inhibiteurs assistée par l'évaluation par amarrage moléculaire de ces molécules a conduit à l'identification de nombreuses molécules potentiellement inhibitrices de la GDP-MP. Parmi ces molécules identifiées, certaines sont des analogues de GDP-Mannose présentant différents motifs de remplacement pour le pont pyrophosphate ainsi que pour la guanosine. Une autre classe de composés sont les analogues de GDP portant un motif bisphosphoré. Une étude méthodologique portant sur l'obtention de conjugués 1,4-triazoles par CuAAC sur des analogues de guanosine a été conduite, et a mis en évidence, l'efficacité de l'utilisation de nanoparticules de cuivre (I) formées in situ par réduction du sulfate de cuivre en solution aqueuse par de l'hydrate d'hydrazine pour la synthèse de ces composés. Cette méthode, en association avec la chimie des H-phosphonates, a permis, l'accès à une librairie de dérivés de GDP-Mannose. De cette manière, des analogues de guanosine et de quinoléines diversement substituées ont été synthétisés. Les composés obtenus ont été évalués sur les GDP-MP recombinantes ainsi que sur cultures de parasites. Certains des composés bisphosphonates présentent à la fois une bonne inhibition de la GDP-MP et une bonne activité antiparasitaire. Les expériences futures de cristallographie des protéines permettront d'élucider le mode de fixation de ces composés et d'orienter les pharmacomodulations futures des inhibiteurs identifiés. / Leishmaniasis is a set of disease caused by a parasite of the genus Leishmania. The increased resistance to currently available treatments led to the need to develop new antileishmanial compounds. GDP-MP, an enzyme essential for the virulence of the parasite was chosen as a therapeutic target. In the first part of this work, GDP-MP models L. donovani and H. sapiens were constructed by molecular modeling using the method of sequence homology and molecular dynamics relaxation. The evaluation of inhibitors by molecular docking has led to the identification of many potential inhibitors of GDP-MP. Among these molecules identified, some are GDP-Mannose analogs having different substitution patterns for the pyrophosphate bridge and for guanosine. Another class of compounds is the analogues of GDP wearing bisphosphorus moiety. A methodological study for the synthesis of guanosine conjugated 1,4-triazoles analogs by CuAAC was conducted and showed the effectiveness of the use of copper nanoparticles (I), formed in situ by reduction of copper sulfate in aqueous solution of hydrazine hydrate, for the synthesis of these compounds. This method in combination with the H-phosphonate chemistry, has allowed access to a library of derivatives of GDP-Mannose. In this way, guanosine analogs, and variously substituted quinolines were synthesized. The obtained compounds were evaluated on the recombinant GDP-MP as well as parasite cultures. Some bisphosphonate compounds have both a good inhibition of the GDP-MP and good antiparasitic activity. Future experiments of protein crystallography will elucidate the mode of binding of these compounds and will determine future pharmacomodulations on the identified inhibitors.

Les polymères en étoile connaissent un intérêt accru en raison de leurs propriétés thermiques et mécaniques inimitables. Partant du constat qu’en parallèle la chimie durable se développe à un rythme sans précédent, nous proposons dans cette thèse de développer une stratégie plus « verte » pour la synthèse de polymères en étoile de type D-sorbitol-poly(ε-caprolactone) (star PCL-OHx). Ces derniers seront synthétisés sans solvant (en masse) ou dans des solvants « propres » (CO2 supercritique) et en présence du catalyseur métallique Sn(Oct)2 (qui a été approuvé par la FDA) ou d’un catalyseur enzymatique (Novozym® 435). L’influence de ces paramètres sur l’architecture des étoiles (nombre de bras, masse molaire des bras…) a été rigoureusement analysée et confirmée par différentes techniques d’analyse (RMN 1H, SEC-MALS, SEC-UC, analyse RMN 31P quantitative via la méthode de phosphitylation). Des polymères linéaires monohydroxy (PCL-OH) et téléchéliques dihydroxy (OH-PCL-OH) ont également été synthétisés en parallèle. Ces différentes PCL ont été utilisées comme macroamorceurs hydrophobes pour la polymérisation du monomère cyclique hydrophile éthyl phosphonate d’éthylène. Une large gamme de copolymères amphiphiles a ainsi pu être développée (i.e. des copolymères diblocs en étoile ou des copolymères diblocs et triblocs linéaires). Le comportement d’auto-assemblage en solution de ces copolymères a été étudié par DLS ainsi que par TEM et cryo-TEM. Nous avons également montré que les copolymères amphiphiles triblocs et en étoile sont capables de diminuer la tension de surface (γ) de l’eau en dessous de 45 mN m-1. Enfin, les étoiles PCL-OHx synthétisées en présence d’enzyme ont été fonctionnalisées par réaction avec l’anhydride maléique. Des polymères en étoile, ioniques, tensio-actifs et directement dispersables dans l’eau ont ainsi pu être obtenus. Dans un second temps, ces mêmes polymères ont été photopolymérisés en présence d’une faible quantité de tri(éthylène glycol) divinyl éther (~ 9% par rapport à la masse totale). Les films afférents à ces copolymères en étoile réticulés sous UV ont été analysés par IRTF, DSC et ATG. / Star polymers have attracted considerable attention because of their unique thermal and mechanical properties. At the same time, as sustainable chemistry field is growing in impact at an unprecedented rate, we propose in this work to implement a greener pathway for the synthesis of star D-sorbitol-poly(ε-caprolactone) (star PCL-OHx) using clean solvents (polymerisation in the bulk or in supercritical CO2) and either FDA-approved Sn(Oct)2 catalyst or enzyme catalyst (Novozym® 435). The influence of these parameters on the star architecture (number of arms, MW of arms etc.) was rigorously analysed and corroborated with various analytical techniques (1H NMR, SEC-MALS, SEC-UC, phosphitylation quantitative 31P NMR approach). Linear monohydroxy PCL-OH and dihydroxy telechelic OH-PCL-OH samples were also prepared. The PCL materials obtained were used as hydrophobic macroinitiators for the polymerisation of cyclic hydrophilic ethylene ethyl phosphonate monomer for the synthesis of a range of different amphiphilic materials (i.e. star diblock, linear diblock and triblock copolymers). Self-assembly behaviour in aqueous solution of these copolymers was investigated by DLS, TEM and cryo-TEM. Triblock and star amphiphilic copolymers were revealed to be able to reduce the surface tension (γ) of water down to 45 mN m-1. Finally, enzyme catalysed star PCL-OHx polymers were functionalised with carboxylic end-groups using maleic anhydride. Water-dispersible surface-active ionic star polymers were then obtained. These maleate-functionalised star polymers were then photopolymerised with a small amount of tri(ethylene glycol) divinyl ether (~9wt% of total composition). The UV-cured crosslinked star PCL films produced were then analysed by FTIR, DSC and TGA.

This thesis includes reaction of diethylaluminum cyanide with acyl phosphonates. Cyanohidrin O-phosphates are synthesized from easily available acyl phosphonates and diethylaluminum cyanide. Synthesis of cross-benzoin product of acyl phosphonate, &amp / #945 / -hydroxy phosphonate and tertiary carbinol are synthesized from the reaction of diethylaluminum cyanide with acyl phosphonates, representatively. Asymmetric syntheses of cyanohydrin and benzoin type reaction of acyl phoshonate are also investigated representatively.