Afin de corriger la suractivation de la voie de signalisation Raf/MEK/ERK observée dans 30 % des cancers,nous avons choisi d'inhiber la kinase Raf-1. Les inhibiteurs potentiels de Raf-1 ont été conçus avec un cyclecentral original 4-azaindolique. Pour apporter de la diversité fonctionnelle au niveau des sommets C-2 et C-5lors de la synthèse, nous avons optimisé deux méthodes à partir du synthon 5-méthoxy-4-azaindole-Nphénylsulfonyle.La première est une réaction de lithiation du sommet C-2 suivie de la condensation dedifférents électrophiles et la deuxième est la C-arylation ou N-arylation du sommet C-5 à partir du dérivétriflate en 5 via des réactions de couplage pallado-catalysées de type Suzuki et Buchwald, respectivement.Ces deux méthodes ont permis d'aboutir à 2 séries de composés : une première série fonctionnalisée enposition N-1 et C-5 du noyau 4-azaindole et une deuxième série substituée en position C-5 et C-2.Pour tester les nouveaux inhibiteurs synthétisés et un inhibiteur naturel appelé PEBP, nous avons mis aupoint des tests d'activité in vitro sur l'ensemble de la cascade Raf/MEK/ERK et sur chacune des 3 kinases.Les tests ont été développés avec 2 méthodes de TR-FRET, Lance UltraTM et LanthascreenTM, et ont étévalidés avec des inhibiteurs commerciaux et comparés par rapport à la méthode radioactive PFBA.Au total, 30 produits finaux ont été évalués in vitro sur la kinase Raf-1. Grâce aux plateformes duCancéropôle GO, les produits ont aussi été testés sur 6 lignées de cellules cancéreuses et sur les kinasesdu cycle cellulaire DYRK1A, GSK3 et CDK5. Plusieurs molécules ont montré une activité antitumoraleencourageante de l'ordre du μM et un composé a été identifié comme inhibiteur de Raf-1 avec une valeurd'IC50 de 9,8 μM et une cytotoxicité sélective vis-à-vis des cellules du foie Huh7 (IC50 = 3 μM).

Afin de corriger la suractivation de la voie de signalisation Raf/MEK/ERK observée dans 30 % des cancers,nous avons choisi d’inhiber la kinase Raf-1. Les inhibiteurs potentiels de Raf-1 ont été conçus avec un cyclecentral original 4-azaindolique. Pour apporter de la diversité fonctionnelle au niveau des sommets C-2 et C-5lors de la synthèse, nous avons optimisé deux méthodes à partir du synthon 5-méthoxy-4-azaindole-Nphénylsulfonyle.La première est une réaction de lithiation du sommet C-2 suivie de la condensation dedifférents électrophiles et la deuxième est la C-arylation ou N-arylation du sommet C-5 à partir du dérivétriflate en 5 via des réactions de couplage pallado-catalysées de type Suzuki et Buchwald, respectivement.Ces deux méthodes ont permis d’aboutir à 2 séries de composés : une première série fonctionnalisée enposition N-1 et C-5 du noyau 4-azaindole et une deuxième série substituée en position C-5 et C-2.Pour tester les nouveaux inhibiteurs synthétisés et un inhibiteur naturel appelé PEBP, nous avons mis aupoint des tests d’activité in vitro sur l’ensemble de la cascade Raf/MEK/ERK et sur chacune des 3 kinases.Les tests ont été développés avec 2 méthodes de TR-FRET, Lance UltraTM et LanthascreenTM, et ont étévalidés avec des inhibiteurs commerciaux et comparés par rapport à la méthode radioactive PFBA.Au total, 30 produits finaux ont été évalués in vitro sur la kinase Raf-1. Grâce aux plateformes duCancéropôle GO, les produits ont aussi été testés sur 6 lignées de cellules cancéreuses et sur les kinasesdu cycle cellulaire DYRK1A, GSK3 et CDK5. Plusieurs molécules ont montré une activité antitumoraleencourageante de l’ordre du μM et un composé a été identifié comme inhibiteur de Raf-1 avec une valeurd’IC50 de 9,8 μM et une cytotoxicité sélective vis-à-vis des cellules du foie Huh7 (IC50 = 3 μM). / Considering the implication of the Raf/MEK/ERK pathway deregulation in 30 % of human cancers, wedecided to synthesize potential Raf-1 inhibitors. They were synthesized using the original 4-azaindole as thecentral core. To introduce various types of substituents in C-2 and C-5, we developed two methodologiesfrom the building block N-benzenesulfonyl-5-methoxy-4-azaindole. The first one is the C-2 lithiation followedby the addition of various electrophiles. The second methodology is the C-5 C-arylation or the N-arylationusing palladium-catalysed cross-couplings from the C-5 triflate derivative through Suzuki or Buchwald crosscoupling reactions, respectively. The two methodologies ended up to the synthesis of two series ofcompounds. The first one is functionalized in N-1 and C-5 of the 4-azaindole core. The second one issubstituated in C-2 and C-5.In order to test the newly synthesized inhibitors as well as the natural inhibitor PEBP, we have developedseveral tests to measure in vitro the effect of inhibitors on the activity of the complete cascade Raf/MEK/ERKand also on the activities of each individual kinase. The assays were developed by using 2 TR-FRETmethods, Lance UltraTM and LanthascreenTM, and were validated with commercially available inhibitors andcompare to the radioactive PFBA method.Finally, 30 compounds were evaluated through in vitro Raf-1 assays. By using the facilities offered by theCanceropôle GO platforms, the compounds were also tested on six different tumor cell lines and on thekinases DYRK1A, GSK3 and CDK5. Several compounds displayed encouraging antitumoral activity and onecompound was identified as a Raf-1 inhibitor with an IC50 value of 9.8 μM and a selective cytotoxicity activitytowards liver tumor cells Huh7 (IC50 = 3 μM).

La mélatonine est une neurohormone sécrétée en période nocturne dans la glande pinéale. Elle régule les rythmes biologiques et influe sur différents processus physiologiques. Son implication ainsi que celle de la sérotonine, un neurotransmetteur, dans certains troubles de l’humeur font des récepteurs associés à ces deux hormones (MT1, MT2 et 5-HT2C respectivement) des cibles innovantes pour le développement de nouveaux antidépresseurs. Dans le cadre de cette thèse, des ligands mixtes mélatoninergiques et sérotoninergiques en série 7-azaindolique ont été synthétisés et testés biologiquement. L’élaboration de dérivés furo[3,2-b]pyridiniques a permis d’évaluer le potentiel biologique de ce squelette original et de mettre au point une nouvelle méthode de synthèse de ce motif. Ces travaux ont également été l’occasion d’étudier l’influence sur l’affinité et l’activité mélatoninergiques de la présence de différents groupements aryles plus ou moins volumineux en position 2 du noyau. Le dernier objectif a consisté dans le développement d’une voie d’accès à des analogues furopyridiniques tricycliques. Le raisonnement méthodologique poursuivi réside dans la mise en place d’une séquence réactionnelle permettant d’accéder aux structures désirées via une procédure courte et efficace. / Melatonin is a neurohormone secreted in the pineal gland during dark phases. This regulator of the biological clock is thus involved in several physiological process. Melatonin and serotonin, a neurotransmitter, are involved in some mood disorders, leading to consider associated receptors (MT1, MT2 and 5-HT2C respectively) as innovative targets for the development of new antidepressant.During this PhD, some 7-azaindolic ligands with both melatoninergic and serotoninergic activity were synthesized and tested from a biological point of view.Elaboration of furo[3,2-b]pyridinic derivatives allow us to evaluate the biological potential of this scaffold and to develop a new synthetic pathway to this pattern. This work has been the opportunity to study the influence of bulky aryl groups at C2 position over affinity and activity of these molecules towards melatoninergic receptors.The last aim consisted in developing a new methodology to access tricyclic furopyridinic analogues with a short and efficient chemical sequence.

The objective of this thesis is to explore new reactivities and to improve luminescent properties of 7-azaindole-containing metal complexes. Selectivity for the activation of toluene and ethyl benzene has been investigated with two cationic Pt(II)(N,N-L) complexes, where N,N-L = 1,2-bis(1-N-7-azaindolyl)benzene (BAB) or bis(1-N-7-azaindolyl)methane (BAM). A high regioselectivity toward toluene and ethyl benzene benzylic C-H activation and a distinct diastereoselectivity for ethyl benzene benzylic C-H activation are demonstrated. Detailed mechanistic studies have been performed, leading to the establishment of both the intermediacy of the η3-benzylic Pt(II) complexes in the reactions and the ligand steric impacts as origins for the distinct diastereoselectivity. A PtMe2 complex of 1-N-(pyridin-2-yl)-7-azaindole (NPA) has been synthesized and found to undergo facile transformation at ambient temperature, resulting in the quantitive formation of a neutral Pt4 molecular square. The mechanism of the transformation process has been examined, establishing a distinct intramolecular C-H driven self-assembly process. The geometrical impacts of the BAB and BAM ligands on the structure and stability of their fac-Pt(IV)Me3 complexes has been investigated. The BAB ligand is more effective than the BAM ligand in stabilizing the five-coordinate Pt(IV)Me3 complexes. With the BAB ligand, a five-coordinate fac-Pt(IV)Me3 complex is obtained; with the BAM ligand, two six-coordinate fac-Pt(IV)Me3 complexes are obtained. In solution, the methyl groups in the BAB complex exchange slowly, but those in the BAM complexes exchange rapidly. Several new 7-azaindolyl derivative ligands via either modifying or altering the BAM and BAB bridging groups have been developed. The syntheses, structures and reactivities of their Pt(II) complexes have been examined, leading to the finding of an unconventional C-Sn oxidative addition reaction. The modification of the NPA ligand via the incorporation of a triarylboron group has been carried out. Several novel Pt(II) and Cu(I) complexes have been synthesized and studied. A Cu(I) complex is found to display exceptionally bright ambient temperature phosphorescence. A series of dinuclear Cu(I) compounds of the 1,2,3,4-tetra(1-N-7-azaindolyl)benzene (TTAB) ligand have been synthesized and examined. The close contacts between the TTAB bridging phenyl ring and the Cu(I) centers are present in the complexes. / Thesis (Ph.D, Chemistry) -- Queen's University, 2008-05-21 18:10:58.628

Le cancer est un problème de santé publique majeur. La recherche en chimiothérapie<br />progresse, afin de développer de nouveaux composés plus spécifiques, diminuant les effets<br />secondaires et les phénomènes de résistance. Les indolocarbazoles, molécules naturelles aux<br />propriétés antitumorales, représentent un outil de choix pour cette thérapie. Les<br />modifications réalisées sur ce squelette, à savoir le remplacement d'une sous-structure<br />indolique par un 5-azaindole, ont permis de synthétiser des 5-azaindolocarbazoles.<br />Une étude approfondie de la réactivité du 5-azaindole a été nécessaire. La fonctionnalisation<br />des sommets 2 ou 3, réalisée au cours de diverses réactions, autorise la synthèse de composés<br />plus complexes. Elle a déjà permis d'accéder aux différents 5-azaindolocarbazoles ciblés. Les<br />activités biologiques, particulièrement intéressantes, sont également rapportées dans le<br />document.

No description available.