Von der Natur geschaffene Polymere faszinieren Polymerforscher durch ihre spezielle auf eine bestimmte Aufgabe ausgerichtete Funktionalität. Diese ergibt sich aus ihrer Bausteinabfolge uber die Ausbildung von Uberstrukturen. Dazu zählen zum Beispiel Proteine (Eiweiße), aus deren Gestalt sich wichtige Eigenschaften ergeben. Diese Struktureigenschaftsbeziehung gilt ebenso für funktionelle synthetische Makromoleküle. Demzufolge kann die Kontrolle der Monomersequenz in Polymeren bedeutend für die resultierende Form des Polymermoleküls sein. Obwohl die Synthese von synthetischen Polymeren mit der Komplexität und der Größe von Proteinen in absehbarer Zeit wahrscheinlich nicht gelingen wird, können wir von der Natur lernen, um neuartige Polymermaterialien mit definierten Strukturen (Sequenzen) zu synthetisieren. Deshalb ist die Entwicklung neuer und besserer Techniken zur Strukturkontrolle von großem Interesse für die Synthese von Makromolekülen, die perfekt auf ihre Funktion zugeschnitten sind. Im Gegensatz zu der Anzahl fortgeschrittener Synthesestrategien zum Design aus- gefallener Polymerarchitekturen – wie zum Beispiel Sterne oder baumartige Polymere (Dendrimere) – gibt es vergleichsweise wenig Ansätze zur echten Sequenzkontrolle in synthetischen Polymeren. Diese Arbeit stellt zwei unterschiedliche Techniken vor, mit denen die Monomersequenz innerhalb eines Polymers kontrolliert werden kann. Gerade bei den großtechnisch bedeutsamen radikalischen Polymerisationen ist die Sequenzkontrolle schwierig, weil die chemischen Bausteine (Monomere) sehr reaktiv sind. Im ersten Teil dieser Arbeit werden die Eigenschaften zweier Monomere (Styrol und N-substituiertes Maleinimid) geschickt ausgenutzt, um in eine Styrolkette definierte und lokal scharf abgegrenzte Funktionssequenzen einzubauen. Uber eine kontrollierte radikalische Polymerisationsmethode (ATRP) wurden in einer Ein-Topf-Synthese über das N-substituierte Maleinimid chemische Funktionen an einer beliebigen Stelle der Polystyrolkette eingebaut. Es gelang ebenfalls, vier unterschiedliche Funktionen in einer vorgegebenen Sequenz in die Polymerkette einzubauen. Diese Technik wurde an zwanzig verschiedenen N-substituierten Maleinimiden getestet, die meisten konnten erfolgreich in die Polymerkette integriert werden. In dem zweiten in dieser Arbeit vorgestellten Ansatz zur Sequenzkontrolle, wurde der schrittweise Aufbau eines Oligomers aus hydrophoben und hydrophilen Segmenten (ω-Alkin-Carbonsäure bzw. α-Amin-ω-Azid-Oligoethylenglycol) an einem löslichen Polymerträger durchgeführt. Das Oligomer konnte durch die geschickte Auswahl der Verknüpfungsreaktionen ohne Schutzgruppenstrategie synthetisiert werden. Der lösliche Polymerträger aus Polystyrol wurde mittels ATRP selbst synthetisiert. Dazu wurde ein Startreagenz (Initiator) entwickelt, das in der Mitte einen säurelabilen Linker, auf der einen Seite die initiierende Einheit und auf der anderen die Ankergruppe für die Anbindung des ersten Segments trägt. Der lösliche Polymerträger ermöglichte einerseits die schrittweise Synthese in Lösung. Andererseits konnten überschüssige Reagenzien und Nebenprodukte zwischen den Reaktionsschritten durch Fällung in einem Nicht-Lösungsmittel einfach abgetrennt werden. Der Linker ermöglichte die Abtrennung des Oligomers aus jeweils drei hydrophoben und hydrophilen Einheiten nach der Synthese. / Polymer scientists are impressed by polymers created by nature. This is caused by their structure which is aimed to fulfill very special functions. The structure is primary built by sequential covalent linking of building units. Secondly, supramolecular aggregation leads to three-dimensional alignment. The sequence of the building blocks has a high influence on the higher molecular arrangement. Proteins are only one example for supramolecular structures which have special functions because of their supramolecular arrangement. This structure-property relationship is also possible for synthetic polymers. For this reason the control of monomer sequences in synthtic polymers is just as important for the resulting structure of a synthetic polymer molecule. Even though the synthesis of polymers with complex strucures and sizes as in nature is impossible in near future. But the development of new and better techniques for sequence control in synthetic polymers is of high importance to create well defined macromolecular structures which are tailor-made for their function. In contrast to a lot of advanced synthethis strategies for the design of complex polymer architechtures (e.g. brushes, stars, or dendrimers) their are less approaches for a monomer sequence control in synthetic polymers. This work presents two different techniques for controlling the monomer sequence inside a polymer. Especially in technologically significant radical polymerization it is difficult to control the monomer sequence because radical species are very reactive and the addition of a monomer to the radical function is not selective. The first approach makes use of the properties of two monomers (styrene and N-substituted maleimides) to add chemical funtions locally inside a polystyrene chain. By addition of N-functionalized maleimides during the polymerization of styrene chemical functions could be added at any desired position inside the polystyrene chain. This technique was tested on 20 different N-substituted maleimides. Most of them were incorporated successfully into the polymer chain. The second monomer sequence control approach is a stepwise synthesis of an oligomer made of short alternating hydrophobic and hydrophilic segments on a soluble polymer support. Two building blocks were used: ω-alkyne carboxylic acid (A-B) and α-amine-ω-azide oligoethylene glycol (C-D). The linking of the segments was done by applying two very efficient chemical reactions, namely 1,3-dipolar cycloaddition of terminal alkynes (A) and azides (D) and amidification of carboxylic acids (B) with primary amines (C). These two reactions proceed chemoselectively in an ABCD multifunctional mixture without a protection chemistry strategy. The polystyrene support was synthesized by atom transfer radical polymerization (ATRP) in the presence of an azido-functionalized ATRP initiator containing a labile p-alkoxybenzyl ester linker. Depending on the choise of solvent, the soluble polymer support was used in solution during the coupling reactions or was precipitated for an easy removal of excessive reagents and by-products. The acid-labile linker could be cleaved by trifluoroacetic acid treatment to obtain a hydrophilic/hydrophobic block copolymer.

Au cours de ce travail, nous avons effectué une étude méthodologique pour la préparation de banques de triazoles, en utilisant la réaction de la chimie " clic ". Ces études ont démontré que la réaction entre un alcyne vrai activé et un azoture est possible dans les conditions sans solvant et sans catalyseur pour conduire un mélange d'isomères 1,4 et 1,5 avec un rendement moyen de 76%. Nous avons remarqué que l'addition des métaux (SiO2, MgCl2, Al2O3, FeCl3 et CuCl2) permettait d'améliorer les rendements des réactions, et on a observé que la silice est la meilleur catalyseur, alors que la catalyse au cuivre (I) donne une sélectivité complète pour l'isomère 1,4. Ce résultat est bien confirmé par l'étude de la régiosélectivité qui montre que les molécules contenant deux types d'alcynes (activé et non activé) peuvent êtres fonctionnalisés séquentiellement et sélectivement. Nous avons aussi préparé les bis-triazoles en deux étapes : la première sur l'alcyne activé sans catalyseur et la deuxième étape se fait sur l'alcyne non activé par catalyse au cuivre (I), ce qui permet de dire que les alcynes terminaux portant un groupement carbonyle en  de la triple liaison sont beaucoup plus réactifs.Nous avons également pu étendre l'application de la catalyse supportée dans la réaction de Huisgen dans les domaines de la synthèse de dérivés de produits naturels et d'éthers couronne. En utilisant la synthèse classique et en flux continu, nous avons pu préparer des structures originales dérivées de l'acide quinique porteuse de cycles triazoliques. Ces composés seront testés pour leur activité biologique. Nous avons également entrepris la synthèse de dérivés nouveaux d'éthers couronnes azotes afin d'incorporer à ces structures des bras contenant un ou deux noyaux triazoles. L'obtention de ces substances permettra d'ouvrir l'étude de leur propriétés complexantes dans l'avenir

The development of materials for advanced applications requires innovative macromolecules with well-defined structures and the inherent ability to be tailored in a straightforward manner. Dendrimers, being a subgroup of the dendritic polymer family, possess properties which fulfill such demands. They have a highly branched architecture with a high number of functional groups and are one of the most well-defined types of macromolecules ever synthesized. However, despite their well-defined nature and high functional density, traditional dendrimers commonly lack diverse chemical functionalities. Therefore, this thesis focuses on the synthesis of more complex dendritic materials to extend their tailoring capacity by introduction of dualfunctionalities for multipurpose actions. It covers the synthesis of dualfunctional dendrimers, dendritic modification of linear poly(ethylene glycol) polymers and cellulose surfaces, and the synthesis of linear dendritic hybrids. The building blocks enabling this synthesis, AB2C monomers, were also developed during this work. The orthogonal nature between click groups (azide, alkyne and alkene) and hydroxyl groups have efficiently been utilized for postfunctionalization by robust click chemistry and traditional esterification reactions. Furthermore, linear dendritic hybrids were synthesized, merging the properties of linear and dendritic macromolecules. The dendritic frameworks were tailored towards the production of bone fracture adhesives, novel biofunctional dendritic hydrogels, biosensors and micellar drug delivery vehicles. / Utveckling av material för avancerade applikationer kräver innovativa makromolekyler med väldefinierade strukturer och som kan skräddarsys på ett enkelt sätt. Dendrimerer är en undergrupp av dendritiska polymerer vars egenskaper uppfyller dessa krav. De har en mycket förgrenad arkitektur med många funktionella grupper och är en av de mest väldefinierade befintliga syntetiska makromolekylerna. Trots dess väldefinierade karaktär och höga funktionalitet saknar ofta traditionella dendrimerer multipla kemiska funktionaliteter. Denna avhandling fokuserar därför på syntesen av mer komplexa dendritiska material för att förbättra deras kapacitet att skräddarsys, detta görs genom att introducera fler funktionaliteter som kan utnyttjas för multipla ändamål . Avhandlingen redogör för syntesen av difunktionella dendrimerer, dendritiska modifikationer av polyetylenglykol och cellulosaytor samt syntes av traditionella dendritiska hybrider. Byggstenarna som möjliggör syntesen, AB2C monomerer, framställdes också under detta arbete. Den ortogonala karaktären mellan klick grupper (azid, alkyn och alkene) och hydroxylgrupper har utnyttjats effektivt för funktionaliseringar genom användande av robust ”Click”-kemi och traditionella esterifikationsreaktioner. Vidare tillverkades de linjära dendritiska hybrider för att kombinera egenskaperna hos både linjära och traditionella dendritiska polymerer i en och samma makromolekyl. Samtliga dendritiska strukturer skräddarsyddes för applikationer så som benlimmer, biofunktionella dendritiska hydrogeler, biosensorer och läkemedels-bärande miceller. / <p>QC 20130830</p>

SecA ATPase is a critical member of the Sec system, which is important in the translocation of membrane and secreted polypeptides/proteins in bacteria. Small molecule inhibitors can be very useful research tools as well as leads for future antimicrobial agent development. Based on previous virtual screening work, we optimized the structures of two hit compounds and obtained SecA ATPase inhibitors with IC50 in the single digit micromolar range. These represent the first low micromolar inhibitors of bacterial SecA and will be very useful for mechanistic studies. Post synthetic modification is an important and efficient way of DNA functionalization especially in DNA aptamer selection. In this research, the feasibility of norbornene (Neo) modified thymidine triphosphate incorporation was described. Besides, substituted tetrazines have been found to undergo facile inversed electron demand Diels-Alder reactions with "tunable" reaction rates. This finding paves the way to utilize tetrazine conjugation reactions for not only DNA but also other labeling work.

This paper closely examines Internet advertising techniques and tools which can be used to promote new product at the market. Goal of the thesis is to measure marketing campaign effectiveness and optimize advertising campaigns. Relevant KPIs were chosen to create evaluation matrices, identify successful advertising channels and create efficient internet marketing mix. Advertising activities described in the thesis helped Czech company to increase sales on the Internet. Practical part of the thesis describes process of introducing new product on the Czech market. In the initial stage several analyses were done to identify market conditions, competition and ideal consumer. Based on the results ¡V market entry strategy and web development plan were created. Internet e-shop and other supportive web pages were developed with aim to sell products through Internet channel. Websites follows best practice for web presentation design, search engine optimization and web audience measurement. During the project history several marketing campaigns were launched and the results were monitored using Google Analytics software. Selected marketing activities were closely examined. Concepts of Search engine optimization, POEM media, and Pay Per Click (PPC) advertising were used as field experiments. Partial results of each field experiment as well as overall results of all marketing activities are summarized in the conclusion. The thesis presents a comprehensive overview of the marketing tools and channels at the Czech market. Paper also summarizes best practices for website development and content optimization for visitors and search engines. Comparison of advertising activities in different channels within three PPC advertising networks helps to define PPC advertising strategy for Czech market. Based on the findings - optimized Internet marketing mix was created with aim to increase marketing campaigns effectiveness. Suggestions for optimization of website¡¦s content and recommendation for next marketing activities were summarized with aim to help company for future project development.

This thesis describes original research aimed at the development of highly efficient polymer functionalization strategies by introducing orthogonal chemistry within polymeric systems. The primary hypothesis of this thesis is that the use of click chemistries or noncovalent interactions can provide new and easy pathways towards the synthesis of highly functionalized polymers thereby addressing the shortcomings of traditional covalent functionalization approaches. To verify the hypothesis, the work presented in the following chapters of this thesis further explores previous methods of either covalent or noncovalent polymer functionalization described in Chapter 1. Chapters 2 and 3 present advanced methods of covalent polymer functionalization based on high-yielding and orthogonal click reactions: 1,3-dipolar cycloaddition, hydrazone formation, and maleimide-thiol coupling. All three click reactions employed can be orthogonal to one another and conversions can be quantitative, leading to the easy and rapid synthesis of highly functionalized polymers without interference among functional handles along the polymer backbones. The next two chapters focus on the noncovalent functionalization strategies for creating supramolecular block copolymers via the main-chain self-assembly of telechelic polymers. Novel synthetic methods to prepare telechelic polymers bearing terminal recognition motifs were developed through a combination of ROMP using functionalized ruthenium initiators and functionalized chain-terminators, and the resulting polymers were self-assembled to form supramolecular block copolymers. Chapter 4 demonstrates the formation of supramolecular multiblock copolymers via self-assembly of symmetrical telechelic polymers using metal coordination, while Chapter 5 demonstrates that supramolecular ABC triblock copolymers can be prepared by the self-assembly of a heterotelechelic polymer as the central block with two other complementary monotelechelic polymers using two orthogonal hydrogen bonding interactions. Chapter 6 presents a unique application of noncovalent functionalization approaches. The ultimate goal of this research is to develop a controlled polymerization method based on noncovalent templation. The initial attempts at the metal coordination-based template polymerization are presented in this chapter. Finally, Chapter 7 summarizes the findings in each chapter and presents the potential extensions of the orthogonal functionalization strategies developed in this thesis.

For organic electronic device applications materials are needed which display good charge carrier mobility, good processability, and stability towards oxygen and moisture. Alkynylated N-Heteroacenes fulfill many of these requirements. Substitution with alkyne groups as well as the introduction of the pyrazine subunit both inhibits oxidative degradation at sensitive position in the molecules. Additionally the trialkylsilylethynyl group aides in directing the packing motif as well as vastly increases the solubility over unsubstituted analogues. A requisite precursor in the synthesis of alkynylated N-heteroacenes is alkynylated acenothiadiazoles. These thiadiazoles display interesting photophysical properties and can be functionalized to produce a wide range of properties in closely related materials. The acenothiadiazoles themselves have potential applications as an N-type semiconductor. Optical gaps and calculated HOMO-LUMO gaps show that these molecules, when compared to known N-type materials, should be easily injected with electrons. Additionally the crystal packing of these compounds shows favorable π-orbital overlap which should provide excellent charge carrier mobilities.

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L'interaction non-covalente entre un ligand et un récepteur selon un modèle clé-serrure constitue une des bases essentielles de tout système biologique. La présence de multiples clés et serrures sur les biomolécules conduit à des interactions multivalentes. Les lectines sont très fréquemment structurées en homo-multimères et sont donc des cibles de choix pour l'étude des interactions avec des structures multivalentes glycosylées. Ligands et récepteurs multivalents peuvent obéir à plusieurs mécanismes d'association conduisant à des profils thermodynamiques et cinétiques permettant de rationnaliser les améliorations spectaculaires d'affinité souvent observées. L'utilisation de ligands de faible valence et de petite taille permet une présentation contrôlée des sucres au travers d'une structure unique bien définie. Ces glycoclusters sont des plateformes adaptées à l'étude de l'influence de la topologie de la présentation des sucres sur l'interaction. La synthèse de glycoclusters a été optimisée selon une voie convergente de glycosylation puis de couplage par CuAAC permettant la synthèse de structures multi-glycosylées telles que des calix[4]arènes de différentes conformations, des peptoïdes linéaires et cycliques ou encore des porphyrines. Ces ligands ont été évalués par quatre techniques d'analyse des interactions (HIA, ELLA, SPR, ITC) principalement en présence de la lectine PA-IL de Pseudomonas aeruginosa mais également avec la Galectine-1 humaine et la lectine d'Erythrina cristagalli (légumineuse). Des glycoclusters de seconde génération ont été ensuite été préparés avec l'objectif d'optimiser les composantes enthalpiques et entropiques de l'interaction. Les résultats indiquent que de légères modifications de la présentation des sucres peuvent induire des mécanismes d'association différents. La conception de structures rigidifiées a révélé des profils thermodynamiques contre-intuitifs qui ont pu être modélisés. Par cette étude, plusieurs ligands ont montré des affinités sans précédent pour la lectine PA-IL. Le meilleur ligand multivalent de première génération a confirmé un potentiel thérapeutique prometteur in vivo.

La cycloaddition 1,3-dipolaire catalysée par le cuivre(I) entre un azoture et un alcyne (CuAAC), réaction de " chimie click " par excellence, suscite un grand intérêt en raison de son efficacité et de sa versatilité. L'objectif premier de cette thèse est d'appliquer cette réaction pour l'élaboration de structures 1,2,3-triazoles fonctionnalisées, en vue d'obtenir des ligands jouant le rôle de " pince à platine ". Les complexes de platine biologiquement actifs rapportés sont de type mono- ou bi-nucléaire et comportent un ou deux cycles triazole. Les complexes obtenus ont fait l'objet d'une étude in vitro d'interaction avec des nucléosides et de l'ADN soit sous forme d'hairpin (épingle à cheveux) soit sous forme plasmidique. Nos complexes ont montrés une réactivité similaire à celle du cisplatine, qui est la métallodrogue de référence. En parallèle, nous présentons les propriétés catalytiques et biologiques de complexes cuivre(I)-NHC (Carbène N-Hétérocyclique), dérivés du [CuCl(SIMes)], mis au point par Nolan et al. Dans un premier temps, un criblage d'activités catalytiques a été réalisé avec divers additifs aromatiques azotés afin d'améliorer l'efficacité de la CuAAC. Dans un deuxième temps, la cytotoxicité et l'activité antitumorale du complexe [CuCl(SIMes)] ont été considérées sur plusieurs lignées cellulaires. Nous rapportons ici, le premier exemple de cuivre(I)-NHC biologiquement actif, présentant une activité largement supérieure à celle du cisplatine. Enfin, la réactivité de ce complexe avec de l‟ADN plasmidique a été évaluée in vitro et nous rapportons sa capacité à couper l‟ADN.