Les toxidermies médicamenteuses sont des réactions de toxicité cutanée déclenchées par la prise d’un ou de plusieurs médicament(s). Dans les cas les plus graves, ces effets indésirables médicamenteux menacent la vie des patients. La plupart des toxidermies ne seraient pas déclenchées par la substance médicamenteuse elle-même, mais par un ou plusieurs de ses métabolites cutanés suffisamment réactif(s) pour former un complexe antigénique avec les protéines épidermiques. Cette étape-clé serait le point de départ des mécanismes immunitaires à l’origine des toxidermies. L’objectif de ce travail de thèse a été d’étudier l’activation métabolique in situ de la Névirapine, un antirétroviral à l’origine de toxidermies chez 20% des patients. En utilisant une technique non invasive, la RMN HRMAS associée aux épidermes humains reconstruits, il a été possible de suivre l’éventuelle bioactivation épidermique de la Névirapine et de ses dérivés ainsi que la fixation de l’un d’eux dans l’épiderme. / Drug-induced toxidermia are cutaneous toxicity reactions caused by a drug therapy. In the most serious cases, these side effects of drugs are life-threatening.Most toxidermia are not induced by the parent drug, but by one or several skin metabolite(s) which may become antigenic by binding with epidermal proteins. This drug-protein conjugation step could be the starting point of immune responses leading to skin lesions.The aim of the PhD project was to study the in situ metabolic activation of Nevirapine, an anti-retroviral drug associated with toxidermia with an incidence of 20%. By using a non-invasive analysis technique, HR-MAS NMR spectroscopy on reconstructed human epidermis, it has been possible to follow the possible bioactivation of Nevirapine and its derivatives as well as the binding of one of them with the epidermis.

Le génome de différents organismes contient près de 30% de séquences codantes pour des protéines membranaires. Celles-ci sont impliquées dans des processus biologiques tels que la signalisation cellulaire, la transduction énergétique ou le transport des métabolites. Cependant, leur étude structurale se heurte souvent aux problèmes de surexpression, ainsi qu'aux différents inconvénients liés à leur extraction de leur environnement natif. Le canal mécanosensible à large conductance MscL d'Escherichia coli est une protéine intrinsèque de la membrane interne de la bactérie. L'activité de cette protéine est fortement dépendante de la membrane ; en effet, le canal s'ouvre lorsque la pression au niveau de la membrane augmente, lors d'un choc hypoosmotique, relarguant de l'eau et différents substrats afin que la bactérie retrouve un état osmotique adéquat à sa survie. Il est donc essentiel de recueillir des données structurales de la protéine dans son environnement natif. Pour cela, nous proposons une étude structurale de la protéine par résonance magnétique nucléaire en phase solide. La surexpression de la protéine et son marquage aux isotopes 13C et 15N sont deux étapes clés d'un tel projet. Une surexpression bactérienne et un marquage uniforme de la protéine ont été effectués. Les données spectrales obtenues montrent une bonne résolution, mais l'imbrication des corrélations ne permet pas d'en extraire des données structurales. Afin de réduire le nombre de résidus marqués, un marquage spécifique a été appliqué par la voie de la synthèse in vitro. Le premier test a montré que l'approche permettait de réduire le temps d'acquisition, tout en diminuant la quantité d'informations. Différentes méthodes ont ensuite été appliquées pour trouver les meilleures combinaisons d'acides aminés à marquer spécifiquement en synthétisant la protéine in vitro. Ces approches utilisent les programmes de prédiction de déplacements chimiques ou l'analyse de la séquence à la recherche de paires d'acides aminés uniques. Une approche combinatoire a été également testée. Les différents échantillons synthétisés ont montré une bonne résolution, et ont permis l'identification de plusieurs corrélations. Les méthodes développées au cours de ce travail pourront aider progressivement à déterminer la structure de la protéine MscL. Elles pourront également servir à d'autres protéines membranaires pour leur étude par résonance magnétique nucléaire.

Cette étude présente une démarche expérimentale originale permettant de sonder la dynamique de l'eau dans les membranes polymères échangeuses d'ions utilisées pour l'application pile à combustible. Grâce à l'utilisation de trois techniques complémentaires, la diffusion des molécules d'eau a été suivie à l'échelle moléculaire (diffusion quasi-élastique des neutrons ; 1 pico s < t < 1 nano s), à l'échelle macroscopique (RMN à gradient de champ pulsé ; 1 milli s < t < 1 s) et à l'échelle dite « intermédiaire » (relaxométrie RMN ; 1 nano s < t < 10 micro sec). Les expériences ont été menées en fonction de la quantité d'eau adsorbée, dans la membrane Nafion® et dans des polyimides sulfonés naphtaléniques. L'analyse des données expérimentales permet de préciser les échelles spatiales des ralentissements de la diffusion dans les deux matériaux, ainsi que de mettre en évidence les aspects structuraux qui permettent à l'eau d'être plus mobile dans le Nafion® que dans les polyimides sulfonés, et ce, quelle que soit la teneur en eau.

Thèse numérisée par la Division de la gestion de documents et des archives de l'Université de Montréal

A presente tese tem por objetivo investigar a existência no estado fundamental da interação entre o grupo carbonila e o átomo de enxofre em &#945;, em alguns compostos de fórmula geral (I): (ver arquivo). O método empregado para esta finalidade foi o de medidas relativas de basicidade por ressonância magnética nuclear. Dois apanhados bibliográficos bem distintos são apresentados. O primeiro descreve os principais estudos sobre a transferência de carga intramolecular no espaço, no estado fundamental, em compostos carbonílicos e carboxílicos contendo heteroátomos, dando-se maior ênfase aos átomos de nitrogênio e enxofre. Este apanhado demonstra que as posições relativas do grupo carbonila e do heteroátomo tem grande importância na interação eletrônica. Além disso, indica a existência de dois tipos de interação: a transanular e uma outra que ocorre nos compostos carbonílicos &#945;-alquiltio-substituídos. O segundo apanhado bibliográfico relata os trabalhos que versam sôbre a determinação de basicidade de compostos carbonílicos e carboxílicos por ressonância magnética nuclear. Para maior clareza de exposição são descritos inicialmente alguns princípios gerais relacionados com este método. São apresentadas as medidas de deslocamento de ponte de hidrogênio para dois doadores de proton, fenilacetileno e fenol, em associação com os compostos carbonílicos e carboxílicos &#945;-etiltio-substituídos (I), em comparação com os compostos correspondentes não substituídos e com os seus homólogos. Os resultados obtidos com ambos os doadores de proton, representados graficamente, indicam que: (1) Há uma correlação linear entre estes resultados e os de medidas de basicidade pelo método de i.v. (2) Nas duas séries de compostos, substituídos ou não por um grupo etiltio, existe a seguinte sequência de basicidade. Amidas > Cetonas > Ésteres > Tioésteres (3) A diminuição de basicidade dentro de cada série de compostos é acompanhada por um aumento da frequência de estiramento do grupo carbonila. (4) Os compostos &#945;-etiltio-substituídos são menos básicos do que os correspondentes não substituídos. (5) A diminuição de basicidade em compostos &#945;-etiltiosubstituídos é acompanhada por uma diminuição da frequência de estiramento do grupo carbonila. É apresentada a discussão e são sugeridas as hipóteses para explicar estes resultados. / Abstract not available.

Made available in DSpace on 2014-07-29T15:12:44Z (GMT). No. of bitstreams: 1 Lorena mara e silva.pdf: 5126114 bytes, checksum: a47ef125dbd21da65a05c845cb4d79af (MD5) Previous issue date: 2010-06-11 / The NMR and chemometrics was used and show that is important to exploratory analysis of monitoring and understanding of the pathogenic action caused to Xanthomonas axonopodis pv. citri bacteria. In the extracts, the morphological characteristics were more important in PCA composition and in HR-MAS analysis, the metabolic variations were more important in PCA characterization, especially carbohydrates. Thus, there was the variation especially of carbohydrates, amino acids and organic acids in regions of lower chemical shift, which AABA can be considered an inherent compound of plant defensive response. In orange juices, inherent compounds of fermentation processes have increased their production demonstrating that the bacterial infection has caused an increase in the rate of fruit decay. Flavonoids also have showed the variation of their metabolism and in many cases, there were reduction of their production, which were led to loss of important compounds for farmacoligic characteristics of orange leaves. However, important flavonoids like hesperidin and naringenin remained constant during bacterial infection. HR-MAS data corroborated those results obtained in solution NMR analysis, indicating that both techniques are complementary to more comprehensive analysis, since differences in volatile terpenoids production, for example, were easily visualized in matrices without pretreatment through HR-MAS NMR. The biological evaluations have shown that NMR can be a tool in the design of experiments with the extracts monitoring. The trend of antioxidant activity data was similar with PCA of extracts, which the correlation between the results obtained from both techniques confirmed the contribution of amino acids as important compounds to defensive system of Citrus against the pathogenic attack. / A utilização da RMN aliada à quimiometria demonstrou ser importante para análises exploratórias de monitoramento e entendimento da ação patogênica causada pela bactéria Xanthomonas axonopodis pv. citri. Assim, nos extratos, as características morfológicas foram mais importantes para a composição da PCA e nas análises de HR-MAS, as variações metabólicas, principalmente de carboidratos, foram mais importantes. Houve portanto, a variação de, principalmente, carboidratos, aminoácidos e ácidos orgânicos em regiões de menor deslocamento químico, cujo AABA pode ser considerado um composto inerente à resposta defensiva da planta. Nos sucos, compostos intrínsecos de processos fermentativos tiveram a produção acrescida demonstrando que a bactéria ocasionou um acréscimo na velocidade de apodrecimento do fruto. Os flavonóides também apresentaram variação no seu metabolismo e em alguns casos, houve redução de sua produção, que acarretaram na perda de compostos importantes, os quais conferem atividades farmacológicas importantes para as folhas. Contudo, a naringenina e hesperidina, flavonóides importantes, mantiveram-se constantes durante a infecção causada pela Xac. Os dados obtidos pela HR-MAS corroboraram os obtidos por análises de RMN em solução, demonstrando que as duas técnicas são complementares para análises mais abrangentes, já que diferenças de produção de terpenóides voláteis, por exemplo, são mais facilmente vislumbradas em matrizes com o mínimo de pré-tratamento, concebidas pela a RMN HR-MAS. As avaliações biológicas demonstraram que a RMN pode ser uma ferramenta no delineamento de experimentos com o monitoramento dos extratos. A tendência dos dados de atividade antioxidante foi similar à obtida na PCA dos extratos, possibilitando assim a correlação dos dados de ambas as técnicas na confirmação da contribuição dos aminoácidos como compostos importantes para o sistema defensivo dos Citrus frente ao ataque patogênico.

O comportamento térmico, a obtenção e caracterização de formas cristalinas do anti-histamínico loratadina foram investigado. A escolha do anti-histamínico loratadina como objeto de estudo resulta do seu interesse farmacológico. A loratadina é a Denominação Comum Internacional (DCI) dada ao etil 4-(8-cloro-5,6-dihidro-11H-benzo[5,6]cicloheptano[1,2-b]piridino-11-ilideno)-1-piperidinocarboxilato, que é um potente antialérgico e anti-histamínicos tricíclico, não-sedativo de ação prolongada. Formas cristalinas foram preparadas e estudadas com vista à identificação de formas polimórficas. Os solventes utilizados na preparação das soluções foram: álcool etílico, acetonitrila, álcool isopropílico, acetona, álcool metílico, éter isopropílico, éter metil terc-butílico, tolueno, clorofórmio. A cristalização foi realizada por evaporação do solvente em diferentes temperaturas. A calorimetria exploratória diferencial (DSC), termogravimetria e termogravimetria derivada (TG/DTG), análise térmica diferencial (DTA), difração de raios X (DRX) e a ressonância magnética nuclear (RMN) foram às técnicas utilizadas na caracterização das formas polimórficas. A maioria das amostras obtidas pelas técnicas de cristalização consistiam de misturas de formas cristalinas, contendo, por vezes, formas metaestáveis e formas amorfas. Identificaram-se duas formas cristalinas como polimorfos da loratadina, cujas curvas DSC mostrou interconversão entre ambas. / The preparation, characterization and thermal behavior of the crystalline forms of the antihistamine loratadine has been developed. The selection of loratadine as an object of study results from its pharmacological interest. Loratadine is the International Common Denomination (ICD) given to ethyl 4-(8-chloro-5,6-dihydro-11H-benzo [5,6] cyclohepta[1,2-b]pyridin-11-ylidene)-1-piperidinecarboxylate, a potent anti-allergic and anti-histamincs, tricyclic, non-sedating long acting. Crystalline forms were prepared and studied for the identification of polymorphic forms. The solvents used in preparing the solutions were: ethanol, acetonitrile, isopropyl alcohol, acetone, methyl alcohol, isopropyl ether, methyl tert-butyl ether, toluene, chloroform. The crystallization was performed by evaporating the solvent at different temperatures. The differential scanning calorimetry (DSC), thermogravimetry and derivative thermogravimetry (TG/DTG), differential thermal analysis (DTA), X-ray diffraction (XRD) and nuclear magnetic resonance (NMR) techniques were used to characterize the polymorphic forms. Most of the samples obtained by the crystallization were mixtures of crystalline forms, containing sometimes forms metastable and amorphous forms. It was identified as two crystalline polymorphic forms of loratadine, whose DSC curves demonstrated that they are interconvertable.

A ressonância magnética nuclear no domínio do tempo (RMN-DT), possui inúmeras vantagens em relação à RMN de alta resolução tais como: baixo custo do equipamento, de análise e manutenção e não precisa de operador especializado. Apesar disso a técnica de RMN-DT ainda tem um campo muito grande de desenvolvimento para análise de componente com baixa mobilidade molecular como sólidos amorfos e cristalinos. Isto requer o desenvolvimento de instrumentação e/ou métodos de análise que se consiga medir o sinal de RMN em menos de 10 &micro;s, após a irradiação da amostra. O tempo entre o final da excitação e o começo da aquisição do sinal é conhecido como tempo morto. A opção estudada nesta dissertação para redução do tempo morto foi o uso de pulsos formatados, que já são utilizados em experimentos de RMN em alta resolução e de imagens por RMN, para excitação seletiva. No entanto, pulsos formatados não têm sido utilizados em RMN-DT. A principal vantagem desses pulsos é que eles são projetados para que a potência no final do pulso seja mínima, o que diminui o tempo morto do espectrômetro. No caso do pulso convencional, na forma retangular, a potência no final do pulso é máxima, o que aumenta o tempo morto. Os pulsos formatados utilizados foram pulsos Sinc, Sine e também pulsos com início similar aos pulsos retangulares, com potência máxima, e que depois de certo tempo tem decaimento similar aos pulsos Sinc e Sine. Esses pulsos inéditos foram denominados Reta-Sine e Reta-Sinc. Foram avaliados amostras heterogêneas (solido-líquido) e sólidas como CaSO4.2H2O, farelo de soja, polímeros amido e Policaprolactona. Esses pulsos também foram usados para monitorar reações de polimerização da resina epóxi com poliamida (Araldite®). Com esses métodos foi possível reduzir o tempo morto de espectrômetro de 23MHz 23 &micro;s para 14 &micro;s e de 20 Mhz de 9 para 6 &micro;s. Com isso conclui-se que o pulsos formatados podem reduzir significativamente o tempo morto de espectrômetro de RMN-DT, sem acessórios ou custo financeiro, pois as sequências podem ser instalada e usadas em qualquer espectrômetro moderno. / The nuclear magnetic resonance in the time domain (TD-NMR) It has numerous advantages over the high-resolution NMR such as low cost of equipment, analysis and maintenance and requires no specialized operator. Nevertheless NMR DT technique also has a very large development field for component analysis with a low molecular mobility as amorphous and crystalline solids. This requires the development of instrumentation and / or analysis methods that can measure the NMR signal in less than 10 &micro;s, after irradiation of the sample. The time between the end of excitation and signal acquisition the beginning is known as dead time. The option studied in this work to reduce the dead time was the use of formatted pulses, which are already used in NMR experiments in high resolution and NMR imaging for selective excitation. However, formatted pulses have not been used in NMR DT. The main advantage of these pulses is that they are designed so that the power in the pulse end is minimized, which reduces the dead time of the spectrometer. In the case of conventional pulse in rectangular form, the power in the pulse end is maximum, which increases the dead time. Formatted pulses used were Sync pulses, Sine and also pulses beginning similar to rectangular pulses with maximum power, and after a while has similar decay to Sync and Sine wrists. These unpublished wrists were called Sine and Straight-Line-Sync. They were evaluated heterogeneous samples (solid-liquid) and solid as CaSO4.2H2O, soybean meal, starch polymers and Polycaprolactone. These pulses are also used to monitor polymerization reactions the polyamide epoxy resin (Araldite®). With these sequences it was possible to reduce the dead time of 23 &micro;s 23MHz spectrometer to 14 &micro;s e 20 Mhz from 9 to 6 &micro;s. With this it is concluded that the formatted pulses can significantly reduce the dead time DT-NMR spectrometer, without fittings or financial cost because the sequences can be installed and used in any modern spectrometer.

Quelques régions stables ont été découvertes sur les gp d’env du VIH-1 contre lesquelles des patients produisent des anticorps neutralisants. Les épitopes les plus prometteurs se trouvent dans la MPER et sont probablement exposés durant la fusion. Alors que les peptides isolés à partir de cette région ne sont pas parvenus à induire une réaction immunogène neutralisante, des études antérieures suggèrent que la membrane lipidique joue un rôle dans la structuration des antigènes et dans la réponse immunogénique.C’est pourquoi nous étudions la structure de ces épitopes. Cela nécessite leur surexpression, leur purification et leur reconstitution dans des liposomes. Une étude de CD montre qu’ils pourraient changer de conformation, cela sera confirmé par RMN. En outre, leur immunogénicité sera vérifiée par vaccination des souris. En plus, nous trouvons que le cholestérol peut modifier l’orientation des peptides englobant le motif CRAC de la gp41. / A few stable regions have been discovered on the HIV-1 env gp against which some patients produce neutralizing antibodies. The most promising ones are located in the MPER and are probably exposed transiently during the fusion. Whereas the peptides isolated from this region failed to induce immunogenic response, previous studies suggest the lipid membrane plays a role in antigens structure and in the immunogenic response.That is why we investigate the structure of these épitopes in membrane models. This requires the production of these épitopes by bacterial overexpression, their purification and their reconstitution in liposomes. A CD study shows that they could undergo a conformational change; this will be confirmed by NMR. Also their immunogenicity will be checked by mice immunization. In addition, we find that cholesterol could change the orientation of peptides encompassing a gp41 CRAC motif.

La majorité des méthodes d’analyse et de contrôle actuelles dans l’agroalimentaire sont basées sur une approche ciblée, c'est-à-dire avec une définition en amont des contaminants recherchés, et présentent ainsi le risque de ne pas détecter certaines fraudes ou sources potentielles de contaminations de produits authentiques. C’est autour de cette problématique que le projet Agrifood GPS (Global Protection System), dont fait partie cette thèse, a été initié. Celui-ci a pour objectif principal la mise en place de nouvelles méthodes analytiques de criblage (non-ciblées) afin de garantir l’intégrité des produits analysés. Cette thèse regroupe ainsi les différents résultats obtenus sur des matrices semi-solides (poisson principalement), par RMN Haute Résolution en Rotation à l’Angle Magique (HR-MAS), et sur des extraits de caviar par RMN liquide haute résolution (HR). Ce manuscrit présente, tout d’abord, une méthode de détermination rapide de la fraîcheur et la qualité du poisson basée sur la mesure de deux indicateurs chimiques (le TMA-N et la valeur K) ainsi que les résultats portant sur l’évaluation de la texture du poisson à travers l’étude du temps de relaxation transversale (T2) de l’eau contenue dans les tissus musculaires, ces deux études étant réalisées par RMN HR-MAS. Puis, les résultats des travaux réalisés sur la détermination de l’origine géographique du caviar à l’aide du profil métabolique enregistré par spectroscopie RMN liquide haute résolution et d’analyses statistiques multivariées, dans le cadre de la démarche d’obtention d’une IGP (Indication Géographique Protégée) des producteurs de l’Aquitaine, et sur l’étude de la dégradation du caviar au cours de sa conservation au réfrigérateur sont alors présentés. / Most of the current analytical and quality control methods in the food industry are based on a targeted approach, with an upstream definition of the intended contaminants, and may fail to detect some frauds or contaminations of genuine products. It is around this issue that the Agrifood GPS (Global Protection System), of which this thesis is part of, has been initiated. This project aims at developing new holistic analytical methods (untargeted) in order to ensure the integrity of the foodstuff analyzed. This thesis manuscript gathers the results obtained on semi-solid foodstuffs (mainly fish), by High Resolution Magic Angle Spinning NMR, and on caviar extracts by high resolution liquid-state NMR (HR NMR). First of all, it presents a rapid method to evaluate fish freshness and quality based on the determination of two chemical indicators (the TMA-N and the K-value) and the results of a fish texture study through the measurement of the transverse relaxation time (T2) of water in muscle tissues, both by HR-MAS NMR spectroscopy. Thereafter, are presented the results of the work carried out on the determination of the geographical origin of caviar using the metabolic profile acquired by liquid-state NMR spectroscopy and multivariate statistical analysis in the context of the PGI (Protected Geographical Indication) status for the Aquitaine producers, and on the degradation study of caviar during its storage in a fridge.