Actuellement, il n’existe pas de techniques fiables pour la détection de marqueurs du cancer ou le suivi de l’administration de médicaments tels que les anticorps monoclonaux. Cette détection est essentielle pour réaliser un diagnostic précoce et ainsi améliorer le pronostic de survie des patients, et d’autre part adapter la posologie et un traitement personnalisé à chaque patient. L’objectif majeur de ce travail a été de concevoir et de développer des systèmes dits biocapteurs répondant à ces problématiques : d’une part, la détection et la quantification de l’activité des métalloprotéinases matricielles (MMP) en tant que nouvel outil de diagnostic de la progression et du développement tumoral; et d’autre part, le dosage d’un anticorps anti-VEGF, le bevacizumab, impliqué dans les biothérapies antiangiogéniques. La quantification de l’activité métalloprotéasique a été rendue possible grâce à la conception d’un biocapteur basé sur un édifice supramoléculaire. Celui-ci est constitué de substrats peptidiques fluorogéniques des MMP et d’une surface fonctionnalisée par des cyclodextrines. Une détection par fluorescence a alors permis d’évaluer l’efficacité et la spécificité de ce système à quantifier l’activité des MMP in vitro et ex vivo en conditions de biopsie tumorale. D’autre part, nous avons conçu des biocapteurs basés sur un mime peptidique du VEGF, permettant le dosage du bevacizumab. L’utilisation de ce mime en remplacement du VEGF humain a été démontrée, et plusieurs systèmes supramoléculaires fonctionnalisés par ce peptide ont été synthétisés, en vue de la conception d’une plateforme de détection régénérable des interactions peptide/protéine par transduction acoustique. / Nowadays, there are no reliable techniques for detecting biomarkers of cancer or for monitoring therapeutic drugs such as monoclonal antibodies in blood samples. This detection is essential in order to highlight the early onset of a disease prior to the appearance of clinical symptoms and therefore ensure a greater therapeutic effect, but also to provide a personalized treatment for each patient. The major goal of this thesis work was to design and develop plateforms of detection called biosensors answering these problematics: on one hand, detection and monitoring of matrix metalloproteinases (MMP) activities as a new tool for the diagnosis of tumoral progression, and on the other hand, quantification of an anti-VEGF antibody named bevacizumab, involved in antiangiogenic therapies. Monitoring of MMP activities was made possible by the design of a biosensor based on a supramolecular assembly between fluorogenic susbtrates of MMP and cyclodextrins functionalized surface. Fluorescence detection has enabled to evaluate the efficacity and specificity of this system to quantify MMP activities in vitro and ex vivo in tumoral biopsy conditions. On the other hand, we have designed biosensors based on a cyclopeptide mimicking human VEGF for the monitoring of bevacizumab. The ability of this peptide to substitute the human protein has been demonstrated and several supramolecular assemblies functionalized by this peptide have been synthesized in order to create a regenerable biosensor screening peptide/protein interactions by acoustic transduction.

Coordenação de Aperfeiçoamento de Pessoal de Nível Superior / In this dissertation were synthesized six compounds, of the which four are free triazene ligands and two are triazenido complex of Hg(II) and Ni(II). The compouns were characterized by melting point, infrared an UV/VIS spectroscopy, ray-X diffraction in single crystals. They were also made analyses of biological activity of the free ligands, where the potential bacteriostatic and bactericidal and of DNA cleavage plasmidial was tested. The compound 1 crystallizes in the triclinic crystal system, space group P(-1), with cell parameters a = 8,033(4) Å, b = 8,039(5) Å, c = 10,022(6) Å, α = 93,77(2)°, β = 96,86(2)°, γ = 97,98(2)°; Z=2; The final crystal structure refinement converged to the indices of disagreement R1 = 0,0741, wR2 = 0,2547. In the solid state compond 1 reveals one-dimensional infinite chains with the base vector [100] as result of intermolecular N−H···O classic hydrogen bonds. The compound 5 crystallizes in the monoclinic crystal system, space group C2/c, with cell parameters a = 21,455(5) Å, b = 5,538(10) Å, c = 23,228(10) Å, α =γ = 90°, β = 116,301(10)°; Z=4; The final crystal structure refinement converged to the indices of disagreement R1 = 0,0220, wR2 = 0,0799. The crystal structure of 5 reveals one-dimensional infinite chains along the [010] direction through Hg−η2, η2−arene π−interactions. These one-dimensional chains can be extended to the bi-dimensional (2D) through no-classic hydrogen interactions C - H···O along the crystallographic vector [100]. The compound 6 crystallizes in the ortorrombic crystal system, space group Pbcn. with cell parameters a = 16,3394(11) Å, b = 11,9953(8) Å, c = 17,6042(12) Å, α=β=γ=90°; Z=4; The final crystal structure refinement converged to the indices of disagreement R1 = 0,0466, wR2 = 0,0948. The mononuclear complex with Ni(II) showing a rhombic distorted coordination geometry. In the solid state complex 6 reveals one-dimensional infinite chains with the base vector [010] as result of intermolecular C−H···O no classic hydrogen bonds. The biological activity results show that for compound 3 a bacteriostatic action for the Micrococcus spp, Rhodococcus spp e Staphylococcus saprophyticus in the concentration 128 μg/mL. The compound 4 show bacteriostatic action only for the cell lines ATCC Staphylococcus aureus in the concentration 128 μg/mL. The compounds 2 e 4 didn't show effectiveness for cleavage of the plasmid of DNA. / Sintetizou-se o ligante 1-(2-fluorfenil)-3-(4-acetilfenil)triazeno (1) e a partir deste os complexos [HgII(C14H11N3OF)2] (5) e cis-NiII(C14H11N3OF)2(py)2 (6), com o propósito de observar a geometria de coordenação, interações intermoleculares e o arranjo cristalino destes compostos. Sintetizou-se também os ligantes 1-(fenil)-3-(4-acetilfenil)triazeno (2), bis-1,3(4- acetilfenil)triazeno (3) e bis-1,3(4-acetiloxima)triazeno (4) a fim de se investigar o potencial bacteriostático e de clivagem do DNA palsmidial pUC18. Os compostos 1, 2, 3 e 4 foram sintetizados a partir de uma reação de diazotação via nitrito de sódio de uma amina com posterior acoplamento da mesma ou de outra amina diferente gerando compostos triazenos simétricos e assimétricos, respectivamente. O composto 5 foi sintetizado a partir da reação entre o composto 1 desprotonado e acetato de mercúrio(II) em solução de tetraidrofurano na proporção de 2:1. O composto 6 foi sintetizado a partir da reação entre o composto 1 desprotonado e cloreto de níquel(II) hexahidratado em solução metanólica na proporção 2:1. Os compostos foram caracterizados por ponto de fusão, espectroscopia na região do ultravioleta-visível e inframermelho. Somente os compostos 1, 5, e 6 foram caracterizados por difração de raios-X em monocristal. O composto 1 cristaliza no sistema cristalino triclínico, grupo espacial P(-1). O refinamento da estrutura inclui os parâmetros principais: 2684 reflexões totais; 1885 reflexões independentes; a = 8,033(4) Å, b = 8,039(5) Å, c = 10,022(6) Å, α = 93,77(2)°, β = 96,86(2)°, γ = 97,98(2)°; Z=2; refinamento com matriz completa para F2 e parâmetros térmicos anisotrópicos para átomos não hidrogenóides, obtendo-se índices finais R1 = 0,0741, wR2 = 0,2547. As moléculas do composto 1 associam-se através de ligações de hidrogênio clássicas entre N H ··· O, formando um arranjo supramolecular unidimensional na direção cristalográfica [100]. O composto 5 cristaliza no sistema cristalino monoclínico, grupo espacial C2/c. O refinamento da estrutura inclui os parâmetros principais: 11325 reflexões totais; 2311 8 reflexões independentes; a = 21,455(5) Å, b = 5,538(10) Å, c = 23,228(10) Å, α =γ = 90°, β = 116,301(10)°; Z=4; refinamento com matriz completa para F2 e parâmetros térmicos anisotrópicos para átomos não hidrogenóides, obtendo-se índices finais R1 = 0,0220, wR2 = 0,0799. As moléculas do composto 5 associam-se através de interações Hg-areno-η2,η2 π entre o íon Hg(II) e os átomos de carbono dos anéis periféricos dos dois complexos vizinhos, formando um arranjo supramolecular unidimensional na direção cristalográfica [010]. As redes unidimencionais do [HgII(RPhNNNPhR´)2]n [R = CH3C(O), R´= F] podem ser estendidas à bidimencionais (2D) através de ligações de hidrogênio não-clássicas entre C H···O ao longo da direção cristalográfica [100]. O composto 6 cristaliza no sistema cristalino ortorrômbico, grupo espacial Pbcn. O refinamento da estrutura inclui os parâmetros principais: 16030 reflexões totais; 3214 reflexões independentes; a = 16,3394(11) Å, b = 11,9953(8) Å, c = 17,6042(12) Å, α=β=γ=90°; Z=4; refinamento com matriz completa para F2 e parâmetros térmicos anisotrópicos para átomos não hidrogenóides, obtendo-se índices finais R1 = 0,0466, wR2 = 0,0948. A geometria de coordenação do composto 6 é octaédrica com distorção rômbica ao centro metálico. As moléculas do composto 6 apresenta também ligações de hidrogênio nãoclássica entre C H···O, formando um arranjo supramolecular unidimensional na direção cristalográfica [010]. Os resultados da atividade biológica mostram que o composto 3 apresenta para as bactérias Micrococcus spp, Rhodococcus spp e Staphylococcus saprophyticus ação bacteriostática para a concentração de 128 μg/mL. O composto 4 apresentou atividade bacteriostática somente para a cepa ATCC Staphylococcus aureuS na concentração de 128 μg/mL. Os compostos 2 e 4 não mostraram eficácia para clivagem do DNA plasmidial.