L’ellipticine, alcaloïde tétracyclique naturel au squelette 6H-pyrido[4,3-b]carbazole, et certains de ses dérivés possèdent des propriétés antitumorales. L’objectif de ce travail a été, d’une part de trouver une méthode de synthèse de deux types d’intermédiaires précis non décrits à notre connaissance (dérivés du carbazole et de la pyridine), puis de synthétiser des analogues d’ellipticine possédant un cycle saturé supplémentaire, ces modifications structurales pouvant être intéressantes du point de vue de l’activité biologique. Initialement envisagée à partir de dérivés du furane par ouverture du cycle furanique en milieu acide, les dérivés carbazoliques 10-méthyl-1,10-dihydrocyclopenta[a]carbazol-3(2H)-one, 1,2,3,11-tétrahydro-4H-benzo[a]carbazol-4-one, 2,3,4,11-tétrahydro-1H-benzo[a]carbazol-1-one, et 11-méthyl-1,2,3,11-tétrahydro-4H-benzo[a]carbazol-4-one ont finalement été obtenus grâce à la synthèse indolique de Fischer, puis réaction de Friedel-Crafts pour la première molécule et réduction par les métaux dissous, oxydation par la DDQ pour les trois suivantes. Un des dérivés carbazoliques synthétisés nous a fourni par la méthode d’Eloy et Deryckere des analogues de l’ellipticine contenant un cycle saturé supplémentaire à six chaînons, molécules au squelette 1,2,3,12-tétrahydroisoquino[5,4-ab]carbazole, le produit final possédant une chaîne polyaminée, considérée comme utile pour obtenir une activité biologique significative. D’autres systèmes hétérocycliques ont été synthétisés à partir des intermédiaires carbazoliques, notamment des nouveaux dihydrocarbazolocarbazoles / Ellipticine, a tetracyclic natural alkaloid with the 6H-pyrido[4,3-b]carbazole skeleton and some of its derivatives display antitumoral properties. The aim of this work was firstly to find a general method to synthesize two types of intermediates not described in the literature to our knowledge (carbazole and pyridine derivatives), and then to synthesize some ellipticine analogs, which contain an additional saturated cycle, these structural modifications could be interesting regarding to biological activity. The synthesis was initially thought starting from furan derivatives, and opening of the ring under acidic conditions. 10-Methyl-1,10-dihydrocyclopenta[a]carbazol-3(2H)-one, 1,2,3,11-tetrahydro-4H-benzo[a]carbazol-4-one, 2,3,4,11-tetrahydro-1H-benzo[a]carbazol-1-one, and 11-methyl-1,2,3,11-tetrahydro-4H-benzo[a]carbazol-4-one were eventually obtained by Fischer indole synthesis, followed by Friedel-Crafts reaction for the first product and dissolved metal reduction, DDQ oxidation for the three other molecules. Second hoped intermediates, for instance 5,6,7,8-tetrahydroisoquinoline derivative 3-chloro-7,8-dihydro-6H-isoquinolin-5-one, were not obtained. One of the carbazolic derivatives afforded by the Eloy and Deryckere method ellipticine analogs containing an additional 6-member saturated ring, molecule having a 1,2,3,12-tetrahydroisoquino[5,4-ab]carbazole scaffold. Final product of this synthesis has a polyaminated chain, needed to find a biological activity. Other heterocyclic systems were synthesized from the carbazolic intermediates, like some new dihydrocarbazolocarbazoles

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Thèse de doctorat : Chimie moléculaire : Metz : 2007. / Thèse soutenue sur ensemble de travaux. Bibliogr. p. 161-167. Acronymes p 168-169.

Th. 3e cycle--Biol. moléculaire et cell.--Toulouse 3, 1982. N°: 2634.

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Dominant-activating mutations in the RET (rear-ranged during transfection) proto-oncogene, which encodes a receptor tyrosine kinase, is often associated with the development of medullary thyroid carcinoma (MTC). The proximal promoter region of the RET gene consists of a guanine-rich sequence containing five runs of three consecutive guanine residues that serve as the binding site for transcriptional factors. As we have recently shown, this stretch of nucleotides in the promoter region is highly dynamic in nature and tend to form non-B DNA secondary structures called G-quadruplexes, which suppress the transcription of the RET gene. In the present study, ellipticine and its derivatives were identified as excellent RET G-quadruplex stabilizing agents. Circular dichroism (CD) spectroscopic studies revealed that the incorporation of a piperidine ring in an ellipticine derivative, NSC311153 improves its binding with the G-quadruplex structure and the stability induced by this compound is more potent than ellipticine. Furthermore, this compound also interfered with the transcriptional mechanism of the RET gene in an MTC derived cell line, TT cells and significantly decreased the endogenous RET protein expression. We demonstrated the specificity of NSC311153 by using papillary thyroid carcinoma (PTC) cells, the TPC1 cell line which lacks the G-quadruplex forming sequence in the promoter region due to chromosomal rearrangement. The RET downregulation selectively suppresses cell proliferation by inhibiting the intracellular Raf/MEK/ERK and PI3K/Akt/mTOR signaling pathways in the TT cells. In the present study, we also showed that the systemic administration of a water soluble NSC311153 analog in a mouse MTC xenograft model inhibited the tumor growth through RET downregulation.

Tumour-related diseases are the second most common cause of death in the Czech Republic, right after cardiovascular diseases. Nanomedicine - a novel scientific discipline - shows captivating potential in anticancer treatment with help of so called nanotranporters - nanoparticles capable of transporting other molecules. Encapsulation of a cytostatic drug into a nanoparticle improves its pharmacokinetical and pharmacodynamical properties which helps to reduce adverse side effects on non-tumour healthy tissue. In the scope of this diploma thesis apoferritin - apo-form of ferritin - was studied, since this nanotransporter shows promise for clinical use in anticancer treatment. Effect of hepatic microsomes from premedicated and control rats on biotransformation of doxorubicin cytostatic (Dox) in free and apoferritin nanoparticle-bound forms was investigated at pH 7,4. Over the course of biotransformation two types of metabolites - M1 and M2 - were observed. Regardless of the employed inductor all studied microsomes have exhibited similar metabolism of free doxorubicin and its apoferritin encapsulated form (ApoDox). Our results also imply that doxorubicin can be metabolically processed by rat hepatic microsomes in both free and ApoDox form with similar efficiency. We have also studied biotransformation...

Yes / An efficient four-step synthesis of tetracyclic lactones from 1,4-benzodioxine-2-carboxylic acid was developed. Ellipticine derivatives exhibit antitumor activity however only a few derivatives without carbazole subunit have been studied to date. Herein, several tetracyclic lactones were synthesized and biologically evaluated. Several compounds (2a, 3a, 4a and 5a) were found to be inhibitors of the Kras-Wnt pathway. The lactone 2a also exerted a potent inhibition of Tau protein translation and was shown to have capacity for CYP1A1-bioactivation. The results obtained are further evidence of the therapeutic potential of tetracyclic lactones related to ellipticine. Molecular modeling studies showed that compound 2a is inserted between helix α3 and α4 of the KRas protein making interactions with the hydrophobic residues Phe90, Glu91, Ile9364, Hie94, Leu133 and Tyr137and a hydrogen bond with residue Arg97. / The Spanish Minister (CTQ2011-29285-C02-02) the SGR(2014)-1017 Generalitat de Catalunya and the Laboratories Servier (France)

La synthèse chimique de la 9-hydroxy ellipticine à partir de l'Ellipticine, alcaloïde indolique dont la forme quaternisée a montré une activité remarquable contre certaines formes de tumeurs, est de faible rendement et de coût élevé. La recherche d'une autre voie de production nous a conduit à utiliser le système enzymatique du cytochrome P-450 présent au sein de champignons filamenteux. Nous avons donc développé un procédé d'oxydation enzymatique de l' Ellipticine en utilisant les souches fongiques Aspergillus alliaceus et Cunninghamella echinulata. Après avoir déterminé les conditions optimales d'extraction des composés puis réalisé le dosage de ces substances par chromatographie sur couche mince et chromatographie liquide, nous proposons un mécanisme réactionnel explicitant l'oxydation du dérivé 9-hydroxylé en plusieurs composés in vitro. De façon à doser ces dérivés oxydés, nous avons mis au point une méthode colorimétrique. Par rapport au procédé décrit dans la littérature, notre méthode permet de réduire le temps de culture nécessaire de moitié pour une production de 9-hydroxy ellipticine doublée sur des cultures effectuées au laboratoire. Les essais réalisés sur un fermenteur "pulsé" d'un nouveau type permettent de diviser par 4 le temps de culture pour une production de 9-hydroxy ellipticine triplée. L'oxydation chimique biomimétique de l'Ellipticine par le "sel de Fremy " conduit à la formation de 9-oxo ellipticine. L'oxydation de l'Ellipticine en position 9 semble donc se faire de façon plus spécifique et dans des conditions plus douces au sein d'un système fongique. La bioconversion de l'Ellipticine en un dérivé 9-hydroxylé, démontrée au laboratoire sur des cultures et appliquée dans un réacteur pulsé, est donc susceptible de remplacer la synthèse chimique. L'étude de préfaisabilité industrielle faite confirme ce résultat.