Synthèse d`O-glycosides et des complexes de la
Transcription
Synthèse d`O-glycosides et des complexes de la
République Algérienne Démocratique et Populaire Ministère De l’Enseignement Supérieur et de la Recherche Scientifique Université des Sciences et de la Technologie d’Oran -Mohamed Boudiaf- Faculté des Sciences Département de Chimie Spécialité: Génie des Procédés Option : Ingénierie biomoléculaire Mémoire pour l’obtention du Diplôme de Master Présenter Par : SALAH BELKHODJA MOHAMED MOUDEN DAOUD Intitulé : Synthèse d’O-glycosides et des complexes de la vitamine C avec Fe (III), Cu (II) et Al (III). « Evaluation de leur activité antibactérienne » Soutenue le : /10 /2013 Devant les Jury composé de : Univ. D’origine Qualité Nom et Prénom President Mr. A.ALI-OTHMAN USTO-MB- Examinateur Mr. D.BENOUALI USTO-MB- Examinateur Mr. M.HENNOUS USTO-MB- Rapporteur Mlle KHIATI Z. 2012/2013 USTO-MB- Nous dédions ce modeste travail À : Nos très chers parents Nos frères et sœurs Nos Familles Et nos amis REMERCIEMENTS Nous remercions en premier lieu Dieu de nous avoir donné le courage et la volonté pour réaliser ce travail. On tient à exprimer nos remerciements à Mlle KHIATI ZOULIKHA et Mlle TIGHENIT ISMAHANE, pour nous avoir proposé ce sujet, et pour avoir dirigé ce mémoire. On leurs exprime notre reconnaissance pour nous avoir initié et accompagné tout au long de ce travail de recherche et pour la confiance qu’elles nous ont accordé durant cette période de mémoire passée sous leurs responsabilités, compétences, rigueur scientifique et leur disponibilité n’ont cessé de nous motiver dans l’accomplissement de ce travail. Elles sont également été d’un précieux conseil pour répondre à nos diverses interrogations et pour la rédaction de ce mémoire. Nous remercions vivement les membres du jury pour avoir accepté de faire partie du jury et d’examiner ce modeste travail. On remercie Mlle MEKKAOUI FATIHA, Ingénieur du Laboratoire, pour son accueil chaleureux et sa disponibilité. On voudrait également témoigner notre gratitude à Monsieur le professeur ADIL ALIOTHMAN, responsable du laboratoire Chimie Bioactive à l’Université d’USTO pour ses qualités humaines. On remercie également Mlle MAHI IMENE pour l’aide qu’elle nous a apporté, également toute l'équipe du Laboratoire Chimie Bioactive pour leurs bons esprits de travail d'équipe. On remercie Monsieur le professeur BENABDALLAH TAYEB pour la Spectroscopie UV-Visible et pour ses qualités humaines. Nos remerciements s’adressent également à Mr et Mme GOTNI pour leurs aides indispensables et à Mlle KHOUBA ZOULIKHA pour ses discussions scientifiques. Nos sincères remerciements vont aussi à Mme AZZOUZ AINAS pour son aide. On remercie de tous nos cœurs tous ceux qui, de loin ou de prés, nous ont aidés à la réalisation de ce modeste travail. Enfin, On remercie nos deux familles qui n’ont pas toujours compris ce que nous avons fait mais ils ont très bien compris que c’était important et qui nous ont aidés dans ce sens. LISTE DES SYMBOLES ET ABREVIATIONS ADN : acide désoxyribonucléique Amx: Amoxicilline ARN : acide ribonucléique Ba : Bacillus cereus CCM : chromatographie sur couche mince CMI : concentration minimale inhibitrice DAG : diacétone glucose (L1) DMSO : diméthylsulfoxyde E. Coli : Escherichia coli EtOH : éthanol Gla : galactose (L3) Glc : glucose (L) Gn : Gentamicine IR : infra-rouge L : Glucose L1 : 5,6-di-O-isopropylidene-α-D-glucofuranose L2 : 1,2-O-isopropylidene-α-D-glucofuranose L3 : Galactose L4 : 1,2:3,4-Di-O-isopropylidene-α-D-galactopyrannose L5 : Arabinose L6 : 1, 2-O- isopropylidene-β-L-arabinopyranose L7 : Acide ascorbique (vitamine C) L8 : Acide 5,6-O-isopropylidene-L-ascorbique MAG : monoacétone glucose (L2) MeOH : méthanol MH : Mueller-Hinton Rdt : Rendement Rf : Rapport frontal UV : Ultra-violet SOMMAIRE Introduction générale 2 Chapitre I : Eléments bibliographiques sur les oses et leurs complexes métalliques I. Généralités sur les glucides et leurs complexes métalliques : 4 I.1 Définition des glucides : 4 I.2 Classification des glucides : I.2.1 Monosaccharides : I.2.2 Glucides complexes : 4 4 5 I.3 Définitions de quelques oses : I.3.1 Glucose : I.3.2 Galactose : I.3.3 Arabinose : I.3.4 Acide ascorbique : 5 5 6 7 7 I.4 Intérêts biologique et pharmacologique des oses et de ses dérivés : I.4.1 Acide ascorbique : I.4.2 Oses et ses dérivés : 9 9 10 I.5 Généralités sur les métaux de transition et les complexes métalliques : I.5.1 Définition des métaux de transition : I.5.2 Quelques exemples des métaux de transition : I.5.3 Importance des métaux de transition : I.5.4 Définition d’un complexe : I.5.5 Définition de ligands : 11 11 12 13 14 15 I.6 Complexes métalliques issus des oses et leurs applications : I.6.1 Introduction : I.6.2 Exemples de complexes mononucléaires dérivés des oses : I.6.3 Exemples de complexes binucléaires dérivés des oses : I.6.4 Applications des complexes des sucres : 15 15 15 17 17 Chapitre II : Généralités fondamentales sur l’activité biologique II.1 Définition des bactéries : 21 II.2 Morphologies des bactéries : 21 II.3 Omniprésence des bactéries et leur impact sur la santé : 22 II.4 Classement des bactéries : 22 SOMMAIRE II.5 Quelques exemples de bactéries : II.5.1 Escherichia. Coli : II.5.2 Bacillus cereus : 23 23 24 II.6 Traitement des infections par les antibiotiques : II.6.1 Amoxicilline : II.6.2 Gentamicine : 24 24 25 II-7 Méthodes utilisées dans l’évaluation microbiologique : II.7.1 Méthode de disque (ou de diffusion) : II.7.2 Méthode de puits : 25 25 25 Chapitre III : Synthèse et caractérisation des dérivés des oses et des complexes de Fe(III), Cu(II) et Al(III) avec l’acide ascorbique III.1 Techniques et appareillage utilisés : III.1.1 Température de fusion : III.1.2 Spectroscopie infrarouge : III.1.3 Spectroscopie UV-Visible : III.1.4 Conductivité molaire : III.1.5 Chromatographie sur couche mince : III.2 Réactifs et solvants utilisés 29 29 29 29 29 29 29 III.3 Synthèse et caractérisation des dérivés des oses (monosaccharides) : 31 III.3.1 Préparation du 1,2 : 5,6-di-O-isopropylidene-α-D-glucofuranose (L1) et du 1,2-O-isopropylidene-α-D-glucofuranose (L2) : 31 III.3.2 Préparation du 1,2:3,4-Di-O-isopropylidene-α-D-galactopyrannose (L4): 33 III.3.3 Préparation du 1, 2-O- isopropylidene-β-L-arabinopyranose (L6) : 34 III.3.4 Préparation de l’acide 5,6-O-isopropylidene-L-ascorbique (L8) : 35 III.4 Préparations des complexes de Fe(III), Cu(II) et Al(III) avec l’acide ascorbique (L7) : III.4.1 Mode opératoire : III.4.2 Complexe de fer(III) (C1) : III.4.3 Complexe de Cu(II) (C2): III.4.4 Complexe d’Al (III) (C3) : III.4.5 Conductivité molaire des complexes synthétisés III.4.6 Conclusion : Chapitre IV : Evaluation de l’activité antibactérienne des produits et complexes synthétisé 36 36 36 37 37 38 39 SOMMAIRE IV.1 Introduction : 41 IV.2 Matériels et méthodes : IV.2.1 Provenance des souches bactériennes : IV.2.2 Milieu de culture : IV.2.3 Méthodes d’évaluation antibactérienne : 41 41 41 41 IV.3 Mode opératoire : 42 IV.4 Evaluation de l’effet antibactérien : 43 IV.5 Discussions des résultats : 43 IV.6 Conclusion : 49 Conclusions et perspective 51 Annexes 54 Liste des figures et tableaux 63 Références bibliographiques 67 Introduction Générale Introduction générale Les sucres constituent la classe de molécules biologiques la plus abondante en masse de la biosphère. Ils montrent un large spectre d’activités biologiques mais ils ont été très peu utilisés comme produit de départ pour la synthèse de ligand possédant des sites actifs, utilisés dans la synthèse des complexes métalliques et en chimie pharmaceutique. Depuis la première moitié du XXe siècle, plusieurs recherches et travaux sont orientés vers la synthèse des complexes des sucres avec les cations métalliques, malgré que les mécanismes de leur formation et leurs structures n’aient pas bien été compris à cette époque. Ces dernières décennies, la conception de telles molécules a attiré un grand nombre de chercheurs, vue leurs grands intérêts chimiques (utilisés comme catalyseur en synthèse asymétrique) et biologiques (activation des enzymes, stockage et transport de l'énergie intracellulaire, agents antibactérien et antifongique). Dans notre travail, nous nous sommes intéressés tout d’abord à la synthèse des composés dérivés des monosaccharides ainsi que les complexes métalliques de Fe(III), Cu(II), et Al(III). Le but visé est de préparer des dérivés des oses et des complexes de la vitamine C en vue d’évaluer leur activité biologique, in vitro, vis-à-vis de deux souches bactériennes à savoir Escherichia coli et Bacillus cereus. Notre travail sera divisé en quatre chapitres : Les premier et deuxième chapitres sont consacrés à des rappels bibliographiques sur les monosaccharides, les complexes des glucides ainsi qu’une étude fondamentale sur les bactéries et les antibiotiques. Les modes opératoires et les caractéristiques spectroscopiques des produits et des complexes synthétisés sont décrits dans le chapitre trois. Le quatrième chapitre quant à lui est consacré à la mise en évidence de l’activité biologique, in vitro, des monosaccharides synthétisés et des complexes métalliques de Fe(III), Cu(II) et Al(III) issus de la vitamine C. Enfin, une conclusion générale soulignera les principaux résultats obtenus ainsi que les perspectives à venir. 2 Chapitre I Eléments bibliographiques sur les oses et leurs complexes métalliques Chapitre I : Eléments bibliographiques sur les oses et leurs complexes métalliques I. Généralités sur les glucides et leurs complexes métalliques : I.1 Définition des glucides : Les glucides constituent une classe de produits naturels dont la formule brute peut souvent être mise sous la forme Cm(H2O), d’où l’appellation qui leur est également donnée d’hydrates de carbone ou carbohydrate. Ce sont des composés polyhydroxylés comportant une fonction aldéhyde ou cétone. Les glucides sont omniprésents ; on les trouve dans tous les organismes vivants. Le sucre et l’amidon dans les aliments, la cellulose dans le bois, le papier ou le coton sont des glucides presque purs [1]. I.2. Classification des glucides : Les glucides sont généralement classés en deux catégories, les glucides simples et les complexes. I.2.1 Monosaccharides : Les glucides simples appelés aussi monosaccharides ou sucres simples sont les plus simples des glucides. Ces derniers comportent trois à six atomes de carbones, une fonction alcool et une fonction aldéhyde ou cétone [1]. On les appelle : Aldoses lorsque le sucre comporte une fonction aldéhyde comme le glucose. les cétoses lorsque le sucre comporte une fonction cétone comme le fructose. Ils peuvent être classés selon le nombre d’atome de carbone : Les trioses : trois atomes de carbones comme le glycéraldéhyde ; le plus simple des oses (figure 1). Les tétroses : quatre atomes de carbones (figure 1). Les pentoses : cinq atomes de carbones (figure 1). Les hexoses : six atomes de carbones (figure 1). 4 Chapitre I : Eléments bibliographiques sur les oses et leurs complexes métalliques 1CH2OH 1CHO O H 1 O 1 H 2 OH 2 H H 2 OH HO H 2 OH H 3 OH H H 3 OH H 4 OH H 3 4 CH2OH CH2OH D-Glycéraldéhyde D-Erythrose 3 4 5 O H OH OH 6 5 CH2OH CH2OH D-Fructose D-Ribose Figure 1 : Structures chimiques des aldoses et cétoses. Chez les êtres vivants, on distingue deux types de monosaccharides : les pentoses tels que le ribose et le désoxyribose qui sont présents dans la composition des acides nucléiques (ADN et ARN) et les hexoses tels que le fructose, le galactose et le glucose (figure 2). CH2OH OH CH2OH O OH OH OH OH O H Désoxyribose Ribose Figure 2 : Structures chimiques de Ribose et de désoxyribose. I.2.2 Glucides complexes : Les sucres complexes sont constitués de deux ou plusieurs sucres simples liés ensemble. Par exemple, le saccharose (le sucre de table) est un disaccharide composé de glucose et de fructose. De la même façon, la cellulose est un polysaccharide composé de plusieurs milliers de molécules de glucose liées ensembles. I.3 Définitions de quelques oses : I.3.1 Glucose : C’est un aldohexose naturel de grande importance par suite de son abondance dans la nature (sucre de fruit et du miel), sa formule chimique est C6H12O6, soluble dans l’eau et les 5 Chapitre I : Eléments bibliographiques sur les oses et leurs complexes métalliques alcools mais insoluble dans les solvants organiques, directement assimilée par l’organisme. Il se présente sous trois formes : une forme acyclique et deus formes cycliques dont la première à cinq chaînons conduisant à un furanose, la seconde à six chaînons forme un pyranose [1,2] (figure 3). CHO H CH2OH O H H OH H OH H H O H H H OH OH H OH OH H OH H OH H HO HO OH H CH2OH OH HO Figure 3 : Structures cycliques et linéaire du D-glucose. Le glucose peut se combiner à d’autres sucres en produisant des disaccharides tels que le saccharose qui est un ensemble de glucose et du fructose. Par condensation, il forme des polysaccharides tels que l‘amidon et la cellulose qui est liée à l’industrie du papier; du textile (exemple : coton) et de matières plastiques (exemples : celluloïd, rhodoïd). Il s'associe également à d'autres molécules biologiques, comme des lipides pour former des glycolipides ou des protéines pour former des glycoprotéines. I.3.2 Galactose : Le galactose est un ose (ou monosaccharide) formé par six atomes de carbone, appelé encore hexose ; sa formule chimique est C6H12O6 (figure 4). C’est un épimère du glucose au 4ème carbone [1,2] et un sucre réducteur de la famille des aldoses. Il a tendance à se cycliser sous une forme de pyranose : galactopyrannose (figure 4). CHO CH2OH H O OH H OH H OH H HO H OH OH H OH H O HO H H H OH HO H OH CH2OH H Figure 4 : Structures cycliques et linéaire du D- Galactose. 6 H HO H OH Chapitre I : Eléments bibliographiques sur les oses et leurs complexes métalliques I.3.3 Arabinose : L'arabinose est un aldopentose, un ose (ou monosaccharide) à cinq carbones incluant une fonction aldéhyde, sa formule chimique est C5H10O5. Il existe sous deux formes énantiomères gauche et droite. La L-arabinose étant plus fréquente à l’état naturel et peut être obtenue à partir des hémicelluloses et des gencives dans de nombreuses plantes. C’est un sucre de pectine ou de gomme, utilisée comme milieu de culture pour certaines bactéries [1,2]. H CHO H H O H H H H H OH OH HO O HO OH OH OH OH H HO H H H OH HO CH2OH OH HO H Figure 5 : Structures cycliques et linéaire de l’Arabinose. Il peut être synthétisé à partir du D-glucose en utilisant l’hydroxylamine et l’oxyde d’argent (méthode de dégradation de Wöhl [3]) (figure 6). CHO C H OH OH H H OH OH H H OH H H OH H - H2O CH2OH D-Glucose HC N + CHO N OH H OH H OH OH H OH CH2OH Cyanohydrine Ag2O CH2OH D-Arabinose Figure 6 : Synthèse du D-Arabinose à partir de D-Glucose [3]. I.3.4 Acide ascorbique : L’acide ascorbique ou acide oxo-3 L-gulofuranolactone, appelé aussi la vitamine C a été isolé, pour la première fois, par Szent-Györgyi, en 1928 [4]. C’est un acide organique de formule brute C6H8O6, considéré comme un dérivé cyclique des hexoses. Le nom ascorbique 7 Chapitre I : Eléments bibliographiques sur les oses et leurs complexes métalliques vient du préfixe grec a (privatif) et scorbut, signifiant littéralement anti-scorbut qui est une maladie due à une déficience en vitamine C [4]. L’acide ascorbique est majoritairement sous sa forme stable (énolique) (figure 7). OH O O OH HO OH Figure 7 : Structure chimique de l’acide ascorbique. L’acide ascorbique ou la vitamine C peut être synthétisée par deux voix réactionnelles distinctes : Première voie de synthèse : Reichstein et Grussner [4] ont synthétisé la vitamine C par oxydation du L-glucose (figure 8). COO CHO HO OH HO H H HO H H OH H OH CH2OH Oxydation H HO CH2OH H C Lactonisation OH OH O OH OH C H H O H H CH2OH Oxydation H CH2OH H C OH O C O H OH OH Figure 8 : Procédé de synthèse de l’acide L-ascorbique [4]. Deuxième voie de synthèse : La vitamine C est peut être également préparée à partir de Larabinose. En 1979, Ali-Othman et coll. [5] ont préparé la vitamine C à partir de L-arabinose en présence de NaBH4 selon le schéma réactionnel suivant (figure 9). 8 Chapitre I : Eléments bibliographiques sur les oses et leurs complexes métalliques CH2OH H H O H H OH OH H H, OH H NaBH4 MeOH OH HO H HO H OH CH2OH HCHO (37 %) HOH2C HO O O HO KCN, H2O2 HO O oxydation OH O O O Figure 9 : Synthèse de l’acide ascorbique à partir de L-arabinose [5]. I.4 Intérêts biologique et pharmacologique des oses et de ses dérivés : I.4.1 Acide ascorbique : L’homme ne synthétise pas la vitamine C, son apport se fais par l’alimentation (fruits et légumes frais), son absence peut provoquer des maladies graves. Donc la vitamine C, est indispensable pour le corps humain, car : elle participe dans la biosynthèse du collagène, ce dernier forme 30 % de la totalité des protéines de l'organisme et entre dans la composition de la peau, de l'os, des dents, du cartilage. Elle transforme le cholestérol en acides biliaires. Elle peut agir comme antioxydant et parfois comme pro-oxydant. Son association avec le cuivre a un effet anticancéreux dans les mélanomes qui accumulent les ions cuivre. Elle régénère la vitamine E qui est le principal antioxydant membranaire. Elle interagit avec le fer : La vitamine C favorise l'absorption digestive du fer non himnique en transformant le fer ferrique en fer ferreux et peut-être en formant un chélate avec le fer ferrique, et elle réduit la méthémoglobine en hémoglobine. Elle inhibe la formation de composés nitrés dans le tube digestif. Par ailleurs, la vitamine C est préconisée comme stimulant des défenses de l'organisme au cours des infections virales comme la grippe et le coryza [6]. 9 Chapitre I : Eléments bibliographiques sur les oses et leurs complexes métalliques I.4.2 Oses et ses dérivés : Les formes les plus importantes des trioses sont des dérivés phosphoryles du catabolisme du fructose 1-6 diphosphate. Par ailleurs, le seul tétrose d'intérêt est le Dérythrose. Son ester 4-phosphate est l'un des intermédiaires de la photosynthèse et de dégradation de l'acide phospho-gluconique [7]. Le L-arabinose qui est l'un des rares sucres naturels de la série L. On le trouve dans toutes les plantes, on trouve aussi le D-arabinose. Il est le précurseur immédiat du D-glucose et du D-mannose. Non métabolisé par l'homme, il est éliminé directement dans les urines. Ainsi que, le D-ribose et son dérivé le D-2-désoxyribose entrent dans la composition des acides nucléiques (ARN et ADN) [7]. Le D-glucose qui est la "molécule carburant" du monde vivant. Abondant à l’état libre dans le miel et les fruits, sous forme polymérisée constitue les réserves énergétiques (amidon végétal, glycogène animal) [7]. Le D-galactose entre dans la constitution du lactose du lait des mammifères. La Cladribine et la Fludarabine ont été développées et sont maintenant indiquées pour le traitement de la leucémie lymphoïde [8] (figure 10). Cladribine Fludarabine Figure 10 : Structures chimiques de la Cladribine et de la Fludarabine [8]. La Gemcitabine quant à elle, est utilisée pour le traitement des adénocarcinomes du pancréas et du cancer bronchique [8] (figure 11). 10 Chapitre I : Eléments bibliographiques sur les oses et leurs complexes métalliques Figure 11 : Structures chimiques de la Gemcitabine [8]. Vu la grande importance que présente les sucres dans la vie des être vivants, plusieurs chercheurs ont pensé d’exploité ces derniers dans la préparation des agents complexants à intérêt biologique. Dans le prochain paragraphe, nous présenterons quelques exemples de complexes issus des sucres. I.5 Généralités sur les métaux de transition et les complexes métalliques : I.5.1 Définition des métaux de transition : Les métaux de transition (figure 12) présentent une sous couche d'orbitale d incomplètement occupée en électrons. Les cinq orbitales d se remplissent progressivement par acquisition de 1 à 10 électrons, selon la règle de Hund. C’est un principe empirique, lorsqu’une couche d’orbitale est occupée par des électrons, la distribution s’effectue de manière à ce que les électrons occupent un nombre maximal d’orbitales de cette couche [9]. Les composés stables des métaux de transition obéissent à la règle de l’octet, le métal tend à accepter de la part des ligands qui l’entourent le nombre d’électrons nécessaires pour compléter sa couche de valence à un nombre optimal d’électrons de 18. Cependant, dans le cas d’une géométrie plan carrée le nombre optimal passe à 16 électrons [9]. 11 Chapitre I : Eléments bibliographiques sur les oses et leurs complexes métalliques Figure 12 : La passerelle des métaux de transition. I.5.2 Quelques exemples des métaux de transition : Parmi les métaux les plus utilisés, on cite : Cuivre : Symbolisé par Cu avec une masse atomique 29 ; sa structure électronique externe est 3d104S1. C’est un très bon conducteur thermique et électrique. La plupart des composés de cuivre (II) se dissolvent facilement dans l'eau en donnant l'ion hydraté bleu (Cu (H2O)6)+2 et (CuCl2, 2H2O) [10]. Le cuivre est très utilisé dans l’industrie chimique grâce à sa conductivité électrique élevée, sa résistance à la corrosion, sa conductivité thermique importante, sa malléabilité, son aptitude au soudage et au brasage ainsi que ses propriétés fongicides [11]. Fer : Symbolisé par Fe avec une masse atomique 56 ; sa structure électronique externe est 3d64S2. Il est le plus abondant, constituant 4,7% en masse de la croûte terrestre. On ne le trouve pas sous l'état métallique à la surface terrestre. Par contre, on trouve les minerais principaux : Fe2O3 et Fe3O4. Le fer pur est un métal blanc argenté, très ductile et malléable, se limite aux degrés d'oxydation +2 et +3. En biologie, le fer est nécessaire à toute vie humaine et animale, notamment en assurant le transport de l'oxygène dans le sang sous forme de myoglobine et d'hémoglobine. On le trouve aussi dans les cytochromes qui transportent les électrons dans les chaînes respiratoires et dans certaines enzymes. Cependant, une déficience en fer provoque des anémies, tandis qu'un excès de fer provoque des maladies du foie et des reins [12]. 12 Chapitre I : Eléments bibliographiques sur les oses et leurs complexes métalliques Aluminium : Symbolisé par Al avec une masse atomique 26,98. Sa structure électronique externe est 3s23p1. Il est le plus utilisé après le fer, dans les transports (avions, wagons), dans l’industrie électrique (pour des conducteurs qui servent à transporter l'électricité), dans le bâtiment (fenêtres, portes, portails et vérandas), dans l'architecture ornementale, dans les ustensiles ménagers (casseroles, couverts...) et dans l’emballage (papier aluminium, canettes) [12]. I.5.3 Importance des métaux de transition : Les métaux de transition, notamment le fer, le cuivre, le manganèse, le cobalt et le molybdène, sont des catalyseurs des peroxydations lipidiques. Leur structure électronique leur permet d'être complexés par des ligands, au moyen de liaisons de coordination. Les complexes métalliques ainsi formés permettent la fixation d’O2 sur des molécules organiques. L’hémoglobine (figure 13) et la chlorophylle (figure 14) sont des complexes naturels très connus. Les hèmes sont des groupements prosthétiques d'un grand nombre d'enzymes, des cytochromes, de l'hémoglobine et de la myoglobine [13]. Ils sont constitués par un atome de fer complexé par une porphyrine. Aux très faibles concentrations (ordre de la micromole), ils catalysent énergiquement la peroxydation des lipides. Figure 13 : Structure chimique d’hémoglobine. La chlorophylle est un pigment présent dans toutes les plantes vertes sur terre. On estime que près d’un milliard de tonnes de chlorophylle sont synthétisées par les plantes chaque année 13 Chapitre I : Eléments bibliographiques sur les oses et leurs complexes métalliques sur toute la surface de la terre. C’est grâce à cette molécule que la plante est capable de réaliser la photosynthèse [14]. Figure 14 : Structure chimique de la chlorophylle. I.5.4 Définition d’un complexe : Un complexe est un édifice polyatomique constitué d’un cation métallique (moins fréquemment d'un atome métallique) central entouré d’ions ou de molécules associés à l’atome central par des liaisons chimiques [15]. Nous utilisons aussi le terme composé de coordination pour caractériser les complexes. L’ensemble des complexes ont une formule générale [ML]. Où : M : atome central (métal). L : ligands pairs (apporte une ou plusieurs pairs d’électrons au métal). La classification des complexes se base sur le nombre d’ions (ou d’atomes) centraux qu’ils comportent. Un complexe monométallique comporte un seul ion central, c’est un mononucléaire, si l’entité complexe comporte deux ou plusieurs ions métalliques on la désigne par les termes bimétalliques (binucléaire), trimétallique (trinucléaire) ou polymétallique (polynucléaire) [15]. 14 Chapitre I : Eléments bibliographiques sur les oses et leurs complexes métalliques Les ions ou les molécules directement liées à l’atome central constituent les coordinats ou les ligands. I.5.5 Définition de ligands : Les ligands sont des entités anioniques ou neutres qui sont considérés comme donneur d’électrons (ou bases de Lewis) [16]. I.6 Complexes métalliques issus des oses et leurs applications : I.6.1 Introduction : L’interaction sucre-métal conduit à la formation d’une nouvelle famille de complexe très intéressante. Les dérivés de sucre sont de structures et de propriétés largement différentes. Toutefois, leurs complexes restent encore très peu étudiés. Quelques exemples de complexes seront cités : I.6.2 Exemples de complexes mononucléaires dérivés des oses : Cas d’un sucre simple : Les complexes mononucléaires sont constitués d’un seul ion métallique central lié à plusieurs sites actifs d’un même ligand comme le cas des deux complexes de calcium présentés dans la figure 15. Le complexe (a) ; la partie sucre est l’α-D-ribofurannoside de méthyle [17]. Le second complexe (b) ; le sucre est le cis-inositol [18]. Figure 15 : Exemples de complexes de calcium [17,18]. Le métal peut aussi lié à plusieurs ligands comme le cas du complexe de cobalt(II) présenté dans la figure 16 [19]. 15 Chapitre I : Eléments bibliographiques sur les oses et leurs complexes métalliques Figure 16 : Exemple d’un complexe de cobalt [19]. Cas d’un sucre complexe : Pour ce type de complexe métallique, on peut citer l’exemple (d) où un trisaccharide aminé est utilisé dans la préparation des complexes de Zn(II), de Hg(II) et de Pt(II) [20,21]. OH OMe HO O OH O HO O O O OH OH OH HN NH M M= Zn2+, Hg2+, Pt2+ d Figure 17 : Exemple de complexes issus des trisaccharides et des Zn(II), Hg(II) et Pt(II). L’exemple (e) est un complexe de manganèse (II), synthétisé par Ruffo et coll. [22], utilisé en catalyse asymétrique. 16 Chapitre I : Eléments bibliographiques sur les oses et leurs complexes métalliques Figure 18 : Exemple de complexe de manganèse (II) [21]. I.6.3 Exemples de complexes binucléaires dérivés des oses : Les complexes binucléaires sont des systèmes comportant deux ions métalliques liés à plusieurs ligands ou même à plusieurs sites d’un même ligand. L’exemple (f) présenté dans la figure 19, est un complexe binucléaire de cuivre (II), dont la partie sucre est un D-mannose [23]. Figure 19 : Exemple de complexe binucléaire de cuivre (II) [23]. I.6.4 Applications des complexes des sucres : a) Activité anticancéreuse : Un cancer est une pathologie caractérisée par la présence d'une (ou de plusieurs) tumeur maligne formée à partir de la transformation par mutations ou instabilité génétique (anomalies cytogénétiques), d'une cellule initialement normale [24]. 17 Chapitre I : Eléments bibliographiques sur les oses et leurs complexes métalliques La transformation cellulaire tumorale se traduit notamment par une perte de contrôle du cycle cellulaire, une insensibilité à l'apoptose, des anomalies de la réparation de l'ADN [25]. Pour le diagnostic des pathologies cancéreuses, un complexe de Techtonium (99mTc) est utilisé en radioimagerie. [26] (Composé g, figure 20). Figure 20 : Exemple complexe de Techtonium (99mTc). En 2004, Asayama et coll. [27] ont synthétisé un complexe issu de la porphyrinique et de Mn(III). Ce dernier est utilisé dans la reconnaissance des cellules tumorales du foie (composé h). Figure 21 : Complexe de porphyrinique avec le Mn(III) [27]. 18 Chapitre I : Eléments bibliographiques sur les oses et leurs complexes métalliques b) Activité antimicrobienne : Gottschaldt et coll. [28] ont préparé le complexe (h) et évalué leur activité antimicrobienne. Le complexe d’argent, où la partie sucre est un β-d-glucopyranose, est utilisé comme agent antimicrobien. Figure 22 : Complexe issu de la β-d-glucopyranose et d’argent [28]. c) Activité industrielle : Le complexe (i) préparé par Meade et coll. [29] à partir de Gd (III) et un ligand macrocyclique est utilisé en imagerie par résonance magnétique (IRM). Figure 23 : Complexe de Gd (III) [29]. 19 Chapitre II Généralités fondamentales sur les bactéries et les antibiotiques Chapitre II : Généralités fondamentales sur l’activité biologique II.1 Définition des bactéries : Les bactéries sont des micro-organismes vivants unicellulaires procaryotes. Comme toute cellule, la bactérie est constituée d’un noyau, isolé ou diffus, un protoplasme contenant des granulations et des vacuoles, une paroi parfois d’une capsule (figure 24). Figure 24 : Structure générale d’une bactérie [30]. II.2 Morphologies des bactéries : Les bactéries peuvent présenter différentes formes : des formes sphériques (coques), des formes allongées ou en bâtonnets (bacilles) et des formes plus ou moins spiralées (spirilles). (figure 25). Elles mesurent quelques micromètres de long (généralement de 0,5 à 5 μm de longueur). 21 Chapitre II : Généralités fondamentales sur l’activité biologique Figure 25 : Différentes formes des bactéries. II.3 Omniprésence des bactéries et leur impact sur la santé : Les bactéries sont ubiquitaires, on les trouve absolument partout dans notre environnement : dans le sol, dans l’eau, sur les objets quotidiens, dans nos aliments. Il existe des bactéries qui ne présentent aucun danger, par exemple le staphylocoque blanc (commensales) : une bactérie qui vit sur notre peau, Lactobacillus, utilisé dans la fabrication du yaourt. En outre, il y on a d’autres espèces qui sont employés dans la purification des eaux usées en dégradant les matières organiques et en consommant les principaux polluants (les nitrates) [31]. Cependant, de nombreuses espèces bactériennes sont pathogènes ; c’est-à-dire capable de provoquer une infection plus ou moins grave, par exemple, Vibrio cholerae est la bactérie responsable du choléra. II.4 Classement des bactéries : La paroi cellulaire est l’une des caractéristiques importantes des bactéries. Elle donne à la bactérie sa forme et la protège contre l’éclatement sous l’effet de la pression osmotique du cytoplasme. En fonction de leur paroi cellulaire (figure 26), les bactéries peuvent être divisées en deux groupes : les Gram positifs (Gram+) et les Gram négatifs (Gram-). Cette différenciation est basée sur la structure et la composition chimique de la paroi cellulaire mise en évidence grâce à la coloration de Gram (technique mise au point en 1884) [32] 22 Chapitre II : Généralités fondamentales sur l’activité biologique Bactéries Gram+, colorés en violet et possèdent une paroi cellulaire épaisse et imperméable [33]. Bactéries Gram-, colorés en rose et possèdent une paroi cellulaire riche en lipides et plus perméable [33]. Figure 26 : Structure de la paroi bactérienne. Les bactéries peuvent être aussi classées selon leur mode de vie [34] : aérobies : qui ne peuvent vivre uniquement en présence d'oxygène. anaérobies : qui ne peuvent vivre qu'en absence d'oxygène. II.5 Quelques exemples de bactéries : Les bactéries utilisées dans ce travail sont Escherichia. Coli et Bacillus cereus. II.5.1 Escherichia. Coli : Type Gram-négatif de forme bacille, anaérobie facultatif (habituellement 0,3-1X1-6μm), à un métabolisme respiratoire et fermentatif. Se trouve comme parasite, parfois pathogène ou commensale chez l’homme et autres animaux, et comme saprophyte dans le sol et les eaux [35]. 23 Chapitre II : Généralités fondamentales sur l’activité biologique Figure 27 : morphologie d’Escherichia coli II.5.2 Bacillus cereus : Type Gram-positif sous forme Bâtonnets (souvent 0,5 – 1,5 X 2- 6 μm). Habituellement mobiles, aérobies ou anaérobies facultatifs, selon les espèces, à un métabolisme respiratoire ou facultativement fermentatif. Se trouve comme saprophyte dans le sol et les eaux. Certaines espèces peuvent être pathogènes pour l’homme et d’autres animaux (y compris des insectes). [36] Figure 28 : Morphologie de la Bacillus cereus. II.6 Traitement des infections par les antibiotiques : Un antibiotique est défini comme étant tout composé chimique, élaboré par un organisme vivant ou produit par synthèse, à coefficient chimiothérapeutique élevé dont l'activité thérapeutique se manifeste à très faible dose. D'une manière spécifique, par l`inhibition de certains processus vitaux, à l'égard des virus, des micro-organismes ou même de certaines cellules des êtres pluricellulaires [37]. On cite à titre d’exemple : 24 Chapitre II : Généralités fondamentales sur l’activité biologique II.6.1 Amoxicilline : C’est un agent antibactérien de la famille des aminopenicillines, a un spectre large contre les bactéries Grams positif et négatif. Il est sensible aux pénicillinases et céphalosporinases [38]. Figure 29 : Structure d’Amoxicilline. II.6.2 Gentamicine : C’est un antibiotique bactéricide, appartient à la famille des aminosides. Son mode d’action est au niveau des ribosomes, utilisé contre des bactéries Gram négatif et Gram positif sauf streptocoque [39]. Figure 30 : Structure de la Gentamicine. II-7 Méthodes utilisées dans l’évaluation microbiologique : On peut effectuer des tests pour déterminer la sensibilité d’un agent pathogène à une série d’antibiotique. Le profil de sensibilités d’une souche donnée s’appelle un antibiogramme. Plusieurs méthodes sont exploitées, on peut citer deux méthodes : II.7.1 Méthode de disque (ou de diffusion) : C’est une méthode fondée par Buhnia et coll. [40], en 1988. (Figure 31). II.7.2 Méthode de puits : C’est une méthode fondée par Tagg et Mc Given [41], en 1971 (figure 32). 25 Figure 31 : Méthode de diffusion [40] Chapitre II : Généralités fondamentales sur l’activité biologique 26 Figure 32 : Méthode de puits [41] Chapitre II : Généralités fondamentales sur l’activité biologique 27 Chapitre III Synthèse et caractérisation des dérivés des oses et des complexes de Fe(III), Cu(II) et Al(III) avec l’acide ascorbique Chapitre III : Synthèse et caractérisation des dérivés des oses et des complexes de Fe(III), Cu(II) et Al(III) avec l’acide ascorbique III.1 Techniques et appareillage utilisés : Au cours de ce travail, les techniques et l’appareillage suivants ont été utilisés. III.1.1 Température de fusion : Les points de fusion sont déterminés en tube capillaire à l’aide d’un appareil de type Gallen Kamp (Tmax = 400 °C). III.1.2 Spectroscopie infrarouge : Les spectres infrarouges ont été enregistrés sous forme de pastille KBr dans un spectromètre type Jasco (FT/IR) 4200, entre 4000 et 400 cm-1 (Laboratoire de Chimie Organique Appliquée, Département de chimie, Université ES-Sénia). III.1.3 Spectroscopie UV-Visible : Les spectres UV-Visible des complexes ont été enregistrés sur un spectrophotomètre Perkin-Elmer Lambda 20, sur des solutions de concentrations égale à environ 10-3 M, dans le DMSO, en utilisant des cuves de quartz de 1 cm d’épaisseur, entre 200 et 1000 nm, au Laboratoire de Chimie et d’Electrochimie des complexes Métalliques, Département de Chimie, Université USTO-MB. III.1.4 Conductivité molaire : La conductivité molaire des complexes issus de la vitamine C a été mesurée à l’aide d’un conductimètre de type Meter PHYWE, dans le DMSO, l’acétone et l’éthanol ; sur des solutions de concentration égale à environ 10-3 M (Laboratoire de Chimie des eaux, Université USTO-MB). III.1.5 Chromatographie sur couche mince : Les analyses de chromatographie sur couche mince (CCM) ont été effectuées au moyen de couches minces avec gel de silice (60 A°) sur des plaques en verre, ces dernières sont préparées au niveau de notre Laboratoire et sur feuille d’aluminium après élution dans le solvant approprié. Les plaques sont révélées, selon la nature des réactifs, par l’iode ou par pulvérisation avec une solution alcoolique d’acide sulfurique suivi du brulage de la plaque (les tâches des composés organiques apparaissent noires). III.2 Réactifs et solvants utilisés La caractéristique des différents réactifs et solvants utilisés sont regroupées dans le tableau suivant : 29 Chapitre III : Synthèse et caractérisation des dérivés des oses et des complexes de Fe(III), Cu(II) et Al(III) avec l’acide ascorbique Tableau 1 : réactifs et solvants utilisés. Formule brute Tf (°C) Téb (°C) d (g/ cm3) Prévenance 58,08 0,791 Biochim Prolabo Acétone C3H6O Glucose C6H12O6 146 180,16 1,54 Arabinose C5H10O5 153 150,13 1,58 Galactose C6H12O6 167 180,08 1,72 Acide ascorbique C6H8O6 190 176,12 1,69 Sulfate de cuivre CuSo4 110 159,62 3,60 Prolabo Ethanol C2H6O 78,37 46,07 0,789 Biochim Chloroforme CHCl3 61,2 119,38 1,48 Prolabo Acide sulfurique H2So4 98,08 1,84 Organics Hexane C6H14 -95,3 68,73 86,17 0,654 Méthanol CH4O -97,6 64,7 32,04 0,791 Diméthylsulfoxyde C2H6OS 19 189 78,13 1,10 Cyclohexane C6H12 6,47 80,74 84,16 0,779 Chlorure de fer FeCl3 306 162,2 2,90 Chlorure de cuivre CuCl2 498 134,45 3,39 Chlorure d'aluminium AlCl3 192,4 120 133,34 2,48 Bicarbonate de Sodium Sulfate de magnésium anhydre Gel de silice NAHCO3 851 85,01 2,20 Fluka 120,48 2,66 Panreac Iode I2 MgSo4 56 M (g mol) 1 124 SiO2 Biochim Prolabo 30 Chapitre III : Synthèse et caractérisation des dérivés des oses et des complexes de Fe(III), Cu(II) et Al(III) avec l’acide ascorbique III.3 Synthèse et caractérisation des dérivés des oses (monosaccharides) : III.3.1 Préparation du 1,2 : 5,6-di-O-isopropylidene-α-D-glucofuranose (L1) et du 1,2-O-isopropylidene-α-D-glucofuranose (L2) : 1 CHO H HO H H 2 3 4 5 H3C O H3C OH H Acétone,CuSO4/H+ OH température ambiantee,24 hr O 6 HO HO 5 O 1 4 OH 3 OH 5 O OH 4 1 3 2 OCH3 + 2 O O 6CH OH 2 6 CH3 OCH3 CH3 L1 L2 L Figure 33 : Protection du D-glucose par l’acétone On dissout 10 g de D(+) Glucose dans 200 ml d’acétone, on y ajoute 20 g du CuSO4 anhydre et 1 ml de H2SO4. Le mélange est mis sous agitation magnétique à température ambiante pendant 24 heures, l’évolution de la réaction a été suivie par CCM. À la fin de la réaction, le mélange obtenu est filtré puis neutralisé par NaHCO3, l’excès de solvant est éliminé par distillation sous-vide. L’analyse CCM révèle la présence de deux produits L1 et L2 de Rf = 0,8 et 0,6 respectivement. L (Glu) Aspect : solide blanc Tf (°C) : 146 Rf (hexane/EtOH) : 0,47 IR(KBr), ν (cm-1) : 3409,53 (OH); 995,09 (C-O-C) (Annexe A, figure A-1) L1 (DAG) Rdt : 55 %. Aspect : solide blanc sous forme coton. Tf (°C) : 109 (Lit, Tf (L1) = 109) Rf (hexane/EtOH) : 0,8 IR (KBr), ν (cm-1) : 3430,74 (OH) ; 1066,44 (C-O-C); 1377,89 (CH3). 31 Chapitre III : Synthèse et caractérisation des dérivés des oses et des complexes de Fe(III), Cu(II) et Al(III) avec l’acide ascorbique L2 (MAG) Rdt : 40 %. Aspect : solide beige Rf (hexane/EtOH) : 0,6 Tf (°C): 153 (Lit, Tf (L2) = 158) IR (KBr), ν (cm-1): 3428,81-3324,68 (OH) ; 1085,73 (C-O-C); 1328-1386,6 (CH3); 1417-1460,81 (CH2). Le D-glucose est transformé en DAG sous forme furanosique possédant deux isopropylidènes en position 1.2 et 5.6 et en composé (L2) MAG, sous forme furanosique possédant un isopropylidène en position 1 et 2, par catalyse acide dans l’acétone. Ce procédé de protection est connu depuis longtemps [42,43,44]. L’analyse CCM révèle l’apparition de deux taches différentes de Rf (L1) = 0,8 et Rf (L2) = 0,6, après purification de ces produits, deux point de fusion soient similaires à ceux de la littérature Tf (L1) : 109 °C (Lit, Tf (L1) = 109 °C) et Tf (L2) : 153 °C (Lit, Tf L2 = 158 °C). L’analyse IR du composé (L1) montre une bande moyenne à 3430,74 cm-1 attribuée au groupement hydroxyle (OH) et une autre bande intense et aigue à 1066,44 cm-1, caractérisant la fonction éther (C-O-C). Celle à 1377,89 cm-1, correspond au groupement méthyle (CH3) (Annexe A, figure A-2). Tandis que le spectre IR du compose (L2) présente une bande large vers 3324,68 cm-1 et 3428,81 cm-1, attribuée aux groupements hydroxyles (OH), la bande caractérisant la fonction éther (C-O-C), apparaît à 1085,73 cm-1. Celles à 1328,71-1386,5 cm-1 et 14171460 cm-1, correspondent respectivement aux groupements méthyle de l’anneau isopropylidène et CH2 de l’alcool primaire porté par le carbone numéro six (Annexe A, figure A-2). Le même mode opératoire sera utilisé pour la préparation des acétonides dérivés de D-galactose, de L-arabinose et de la vitamine C (acide ascorbique). 32 Chapitre III : Synthèse et caractérisation des dérivés des oses et des complexes de Fe(III), Cu(II) et Al(III) avec l’acide ascorbique III.3.2 Préparation du 1,2:3,4-Di-O-isopropylidene-α-D-galactopyrannose (L4) : 1CHO H 2 HO 3 H Acétone,CuSO4/H+ HO 4 H Température ambiante 24 hr H 5 OH OH HO 6 O O 1 5 2 4 3 O O O 6CH OH 2 L4 L3 Figure 34: Protection du D-galactose par l’acétone. L3 (Gala) Aspect : solide blanc. Tf (°C) : 167 °C. Rf (hexane/EtOH) : 0,43. IR (KBr), ν (cm-1) : 3393-3131 (OH) ; 1065,48 (C-O-C) (Annexe A, figure A-4). L4 (Diacétonegalactose) Rdt : 60 % Aspect: liquide jaunâtre sous forme d’un sirop. Rf (hexane/EtOH) : 0,48 IR (KBr), ν (cm-1): 3426,89 (OH); 1012,45 (C-O-C); 1221,68 (CH3). Le D-Galactose est transformé en composé (L4) sous forme furanosique possédant deux isopropylidènes en position 1.2 et 3.4 par catalyse acide dans l’acétone. Ce procédé de protection est connu depuis longtemps [42,43,44]. L’analyse CCM révèle l’apparition d’une tâche de Rf (L4) = 0,48. L’analyse IR du composé (L4) montre une bande moyenne à 3426,89 cm-1, indiquant la présence du groupement hydroxyle (OH). Une autre bande intense et aigue à 1012,45 cm-1, caractérisant la fonction éther (C-O-C), Celle à 1221,68 cm-1, correspond au groupement méthyle (CH3) (Annexe A, figure A-5). 33 Chapitre III : Synthèse et caractérisation des dérivés des oses et des complexes de Fe(III), Cu(II) et Al(III) avec l’acide ascorbique III.3.3 Préparation du 1, 2-O- isopropylidene-β-L-arabinopyranose (L6) : OH O O OH 1CHO OH 2 H 3 OH H 4 OH O H ,H o 4 te uS bian e,C m on e a r et r Ac ratu 4 h 2 pé m Te 5 CH2OH O O O O OH O + L5 O 4 5 1 2 3 O OH O L6 Figure 35 : Protection du L-Arabinose par l’acétone. L5 (Arabinose) : Aspect : solide jaune Tf (°C) : 153C° Rf (hexane/EtOH) : 0,52 IR (KBr), ν (cm-1) : 3342 (OH) ; 1058,8 (C-O-C) (Annexe A, figure A-6). L6 : Rdt : 60 % Aspect : liquide Rf (hexane /EtOH) : 0,64 IR (KBr), ν (cm-1) : 3469,31 (OH) ; 1379,82 (CH3); 1066,84-1079 (C-O-C). La réaction du L-arabinose avec l’acétone en présence du ZnCl2, I2 et l’acide phosphorique ainsi que le BP3O(C2H5)2 conduit à la formation du 1,2-3,4-Oisopropylidene-β-L-arabinopyranose un cycle thermodynamiquement. [42] 34 à 6 chaînons, plus stable Chapitre III : Synthèse et caractérisation des dérivés des oses et des complexes de Fe(III), Cu(II) et Al(III) avec l’acide ascorbique Par contre en présence de CuSO4, le produit obtenu est le 1,2-O-isopropylidene-β-Larabinopyranose (L6). L’analyse infrarouge du composé (L6) indique la présence d’une bande large autour de 3469,31cm-1, signalant la présence du groupe hydroxyle (OH). Une autre bande intense à 1066,84-1079 cm-1, montre la présence de la fonction éther (C-O-C), La bande du groupe méthyle est observée à 1379,82 cm-1 (Annexe A, figure A-7). III.3.4 Préparation de l’acide 5,6-O-isopropylidene-L-ascorbique (L8) : 6 OH O O OH O + Acetone, CuSo4 / H 1 2 Température ambiante 24 hr O 5 O O 4 3 HO HO OH OH L7 L8 Figure 36 : Protection de l’acide ascorbique par l’acétone. L7 (Acide ascorbique) : Aspect : solide jaune claire. Tf (°C) : 190 °C Rf (hexane/EtOH) : 0,54 IR (KBr), ν (cm-1) : 3415,31 (OH); 1757,8 (γ-lactone : CO); 1670,06 (C=C) (Annexe A, figure A-8). L8 : Rdt : 56 % Aspect : liquide jaune. Rf (hexan /EtOH) : 0,63. IR (KBr), ν (cm-1) : 3414,35 (OH) ; 1763,58 (γ lactone : CO) ; 1655, 59 (C=C); 1013,41 (C-O-C); 1221,68 (CH3). En faisant réagir l’acide ascorbique avec l’acétone, on obtient le (L8) sous forme d’un sirop. 35 Chapitre III : Synthèse et caractérisation des dérivés des oses et des complexes de Fe(III), Cu(II) et Al(III) avec l’acide ascorbique L’analyse infrarouge du composé (L8) présente une bande large à 3414,35 cm-1 assignée au groupement hydroxyle (OH), La fonction (C-O-C) éther est indiquée par une bande intense à 1013,41 cm-1. Celle à 1221,68 cm-1 est attribuée au groupe méthyle (CH3). La bande caractéristique du groupement C=O de γ-lactone apparaît à 1763,58 cm-1 et celle de la liaison (C=C) à 1655,59 cm-1 (Annexe A, figure A-9). III.4 Préparations des complexes de Fe(III), Cu(II) et Al(III) avec l’acide ascorbique (L7) : III.4.1 Mode opératoire : La synthèse des différents complexes obtenus a été réalisée selon le mode opératoire suivant : 0,1 moles de chlorures métalliques dissouts dans le minimum d’éthanol sont additionnées à 0,2 moles d’acide ascorbique dissout dans le même solvant. L’ensemble est porté au reflux pendant 6 heures. L’avancement des réactions a été suivi par CCM. Après refroidissement et évaporation d’éthanol, les complexes métalliques sont recristallisés dans un mélange de solvant éthanol/chloroforme. III.4.2 Complexe de Fe(III) (C1) : Rdt : 70 %. Aspect : solide noir. Tf (°C) :120 °C Rf (hexane/EtOH) : 0,7 IR (KBr), ν (cm-1) : 3423,99 (OH); 1742,37 (γ-lactone : CO); 1630,52 (C=C). Le spectre infrarouge indique une bande large située vers 3423,99 cm-1 attribuée aux deux groupements hydroxyles. Une autre bande est centrée à 1742,37 cm-1 caractéristique du groupement carbonyle de γ-lactone et celle à 1630,52 cm-1 est attribuée aux vibrations de la liaison C=C (Annexe A, figure A-11). Spectroscopie UV-Vis. : La spectroscopie électronique du complexe de Fe(III) issu de la vitamine C réalisée dans le DMSO, indique deux bandes larges situées vers 310 et 450 nm 36 Chapitre III : Synthèse et caractérisation des dérivés des oses et des complexes de Fe(III), Cu(II) et Al(III) avec l’acide ascorbique (Annexe B, figure B-2). Les intensités de ces absorptions suggèrent une géométrie plane carrée autour de l’ion métallique Fe (III) [44]. Une telle géométrie laisse supposer une stœchiométrie L2M dont les sites de coordination sont assurés par les groupements hydroxyles (figure 37). III.4.3 Complexe de Cu(II) (C2): Rdt : 55 % Aspect : produit pâteux Rf (hexane/EtOH) : 0,94 IR (KBr), ν (cm-1) : 3408,57 (OH); 1745,26 (γ-lactone : CO); 1627,63 (C=C) Dans le spectre infrarouge, une bande large située vers 3408,57 cm-1 est attribuée aux deux groupements hydroxyles, la bande centrée à 1745,26 cm-1 est caractéristique du groupement carbonyle de γ-lactone. Cependant, la bande située à 1627,63 cm-1 est attribuée aux vibrations de la liaison C=C (Annexe A, figure A-12). Spectroscopie UV-Vis. : Le spectre électronique du complexe C2 dans le DMSO présente une bande d’absorption large et un épaulement situés respectivement vers 310 et 400 nm. De telles absorptions sont caractéristiques du transfert de charge ligand (π)métal (d) et par conséquent d’une géométrie plan carré autour de Cu(II) [44]. De tels résultats renvoient probablement à une stœchiométrie L2M dont les sites de coordination sont les deux groupements hydroxyles (figure 37). . III.4.4 Complexe de Al(III) (C3) : Rdt : 50 % Aspect : solide marron foncé Tf (°C) :110 °C. Rf (hexane/EtOH) : 0,9 IR (KBr), ν (cm-1) : 3401,82 (OH); 1763,94 (γ-lactone : CO); 1629,55 (C=C). L’analyse infrarouge du complexe C3 révèle une large bande à 3401,82 cm-1, qui représente le groupement hydroxyle (OH), La liaison C=C est indiqué par une bande moyennement intense à 1629,55 cm-1. L’épaulement observé à 1763,94 cm-1 est attribuée au groupement carbonyle de γ-lactone (Annexe A, figure A-14). 37 Chapitre III : Synthèse et caractérisation des dérivés des oses et des complexes de Fe(III), Cu(II) et Al(III) avec l’acide ascorbique Spectroscopie UV-Vis. : Le spectre électronique du complexe C3 dans le même solvant indique deux bandes d’absorption situées respectivement vers 310 et 380 nm. Le complexe C1 absorbe différemment de la vitamine C et de Al(III) (Annexe B, figure B-4). De telles absorptions sont caractéristiques du transfert de charge ligand (π)métal (d) et par conséquent d’une géométrie plan carré autour de Al(III) [44]. De tels résultats renvoient probablement à une stœchiométrie L2M dont les sites de coordination sont les deux groupements hydroxyles (figure 37). . III.4.5 Conductivité molaire des complexes synthétisés Dans le contexte de déterminer la nature des complexes, électrolyte ou non électrolyte, nous avons mesuré leur conductivité molaire à température ambiante, dans trois solvants de polarité différente à savoir : l’éthanol, l’acétone et le DMSO. Les résultats obtenus sont regroupés dans le tableau suivant : Tableau 2 : Conductivité molaire des complexes synthétisés dans les différents solvants : Complexe C1 Conductivité molaire (Ms.cm) Ethanol Acétone DMSO 3,96 13,83 10 C2 - C3 10,53 8,05 7,14 13,58 L’ensemble des résultats obtenus varient entre 3 et 14 Ms. Cm (tableau 2). Ces très faibles valeurs de conductivité molaire confirment que nos complexes ne sont pas des électrolytes et par conséquence, pas de participation d’ions chlorure dans la sphère de coordination. 38 Chapitre III : Synthèse et caractérisation des dérivés des oses et des complexes de Fe(III), Cu(II) et Al(III) avec l’acide ascorbique III.4.6 Conclusion : L’ensemble des complexes présente un comportement identique. Par ailleurs, de nouvelles bandes ou épaulement observés dans les spectres électronique des complexes traduisent les interactions de transfert de charge entre la vitamine C et les ions métalliques (Fe(III), Cu(II) et Al(III)). Quant aux spectres infrarouges, on observe le déplacement des bandes caractéristiques traduisant les interactions ligand-métal. Nous avons proposé une structure pour les complexes métalliques issus de l’acide ascorbique. En effet, les ions métalliques sont entourés par quatre sites de coordinations inhérents à la vitamine C. Ces structures restent à confirmer avec d’autres méthodes spectroscopiques à savoir la RMN du proton, l’analyse élémentaire et la diffraction des rayons X. OH OH OH O O M O OH O O O O O M = Fe(III), Cu(II), Co(II), Al(III) Figure 37 : Structure proposée des complexes de Fe(III), Cu(II) et Al(III) issus de la vitamine C. 39 Chapitre IV Evaluation de l’activité antibactérienne des produits et complexes synthétisés Chapitre IV : Evaluation de l’activité antibactérienne des produits et complexes synthétisés IV.1 Introduction : Un examen bactériologique a été réalisé afin d’apprécier la sensibilité ou la résistance de différentes bactéries vis-à-vis de chaque produit chimique à tester, à savoir : L1, L2, L4, L6, L7, L8, C1, C2 et C3. IV.2 Matériels et méthodes : IV.2.1 Provenance des souches bactériennes : Les bactéries utilisées pour réaliser cet examen bactériologique sont : Bactérie à Gram positif : Bacillus cereus Bactérie à Gram négatif : Escherichia coli Ces deux souches bactériennes nous ont été fournies par le Laboratoire de Microbiologie du CHU (1erNovembrer) d’Oran. Les antibiotiques de référence sont l’Amoxicilline et la Gentamicine. IV.2.2 Milieu de culture : La gélose de Mueller-Hinton est le milieu de référence pour 1'étude de la sensibilité des souches bactériennes aux antibiotiques. Le milieu Mueller-Hinton de composition suivante a été employé [45]. - Infusion de viande bœuf : 300 g/l - Bio-Case: 17,5 g/l - Amidon: 1,5 g/1 - Agar : 17 g/l - pH : 7,3 IV.2.3 Méthodes d’évaluation antibactérienne : La sensibilité des bactéries vis-à-vis des produits synthétisés est étudiée par deux méthodes : i. Méthode des disques : Le principe de ce test consiste à disposer, dans une boite de Pétri contenant une gélose Mueller Hinton (MH) et inoculée par une souche bactérienne, des disques de papier imprégnés du produit chimique à tester, à une concentration donnée. Pendant l’incubation, le produit diffuse à partir de chaque disque. Si la souche bactérienne est sensible à un 41 Chapitre IV : Evaluation de l’activité antibactérienne des produits et complexes synthétisés échantillon donné, une zone d’inhibition de croissance apparaît autour du disque contenant cet échantillon. ii. Méthode des puits : Sur une boite de Pétri contenant une gélose Mueller Hinton (MH) et inoculée par une souche pathogène, des puits de 5 à 6 mm de diamètre sont creusés à l’aide de l’extrémité supérieure d’une pipette pasteur. Ces derniers sont remplis par les solutions des produits à tester. Pendant l’incubation, le produit diffuse à partir de chaque puit. Si la souche bactérienne est sensible à un échantillon donné, une zone d’inhibition de croissance apparaît autour du puit contenant cet échantillon. IV.3 Mode opératoire : Chaque composé synthétisé est dissout dans du DMSO pour préparer des solutions mères de concentration de 10 mg/ml. Différentes dilutions sont préparées à partir de la solution mère, afin de déterminer la concentration minimale inhibitrice (CMI) (c’est la plus faible concentration de produit synthétisé capable d’inhiber les microorganismes). Les dilutions préparées sont les suivantes : 5 mg/ml ; 2,5 mg/ml ; 1,25 mg/ml et 0,625 mg/ml. Des disques de papier filtre, préalablement stérilisés à 120 °C pendant 1 heure, sont introduits dans les solutions filles préparées afin d’être imprégnés du composé à tester. Les boites de milieu MH sont ensemencées avec 0,1 ml (106 UFC/ml) de souches pathogènes, l’inoculum est déposé puis étalé, avec une pipette Pasteur stérile, sur toute la surface de la boite. Après évaporation du solvant, les disques sont déposés sur la boite de Pétri à l’aide d’une pince stérile (les puits sont remplis par les solutions à tester à l’aide d’une micropipette), incubés à 37 °C pendant 24 heures. La mesure du diamètre de la zone claire autour du disque (puits) permet d’évaluer l’activité inhibitrice du produit vis-à-vis de la souche utilisée. Le calcul de ce dernier se fait dans deux directions perpendiculaires. 42 Chapitre IV : Evaluation de l’activité antibactérienne des produits et complexes synthétisés IV.4 Evaluation de l’effet antibactérien : L’ensemble des résultats des tests antibactériens est regroupé dans le tableau 3. Tableau 3 : Estimation du diamètre d’inhibition mesuré en (mm) des composés synthétisés et de ceux de témoin, l’Amoxicilline et la Gentamicine. Composés E scherichia Coli Bacillus cereus Diamètre d’inhibition de la croissance des bactéries (mm) Amx 22 39 Gn 13 51 L1 15 10 L2 0 11 L4 19 8 L6 20 8 L7 12 12 L8 32 9 C1 0 0 C2 10 9 C3 14 0 Il est à noter que le DMSO est inactif vis-à-vis d’E. coli et Bacillus cereus. N.B : (0 mm, le composé est inactif) ; (8-15 mm, actif à 25 %) ; (15-20 mm, actif à 50 %) ; (20-25 mm, actif à 75 %) ; (25-30 mm, actif à 100 %). IV.5 Discussions des résultats : Les différents produits synthétisés à savoir les L1-L8 ainsi que les complexes de la vitamine C avec Fe(III), Cu(II) et Al(III) sont testés, in vitro, vis-à-vis de deux bactéries à savoir Escherichia coli (à Gram négatif) et Bacillus cereus (à Gram positif). Deux antibiotiques sont testés et utilisés comme références à savoir la Gentamicine (Gn) et l’Amoxicilline (Am). 43 Chapitre IV : Evaluation de l’activité antibactérienne des produits et complexes synthétisés En effet, le pouvoir antibactérien des produits testés est traduit par l’apparition d’une zone claire autour du disque (puits), mesuré en millimètre (tableau 3). L’examen de l’action antibactérienne de nos produits synthétisés sur les deux souches nous permet de faire les commentaires suivants : i. Inhibition de la croissance d’Escherichia coli : Les produits L1, L4 et L6 dont les diamètres de zone d’inhibition sont respectivement 15, 19 et 20 mm, présentent une grande inhibition et semble supérieure à celle de la Gentamicine (figure 38). Le composé L8 présente la plus grande inhibition et semble supérieure à celle de l’Amoxicilline. Ce dernier est donc plus actif sur E. coli que les deux antibiotiques de références (figure 38). Le composé L2 et le complexe C1 ne présentent aucune efficacité vis-à-vis d’E. coli (figures 38, 39). L’acide ascorbique et ses complexes synthétisés à savoir le C2 et le C3 présentent une zone d’inhibition de diamètres 12, 10 et 14 mm (respectivement) (figure 39). 44 Chapitre IV : Evaluation de l’activité antibactérienne des produits et complexes synthétisés L1 L2 L4 L6 L7 L8 Figure 38 : Inhibition de la croissance d’Escherichia coli en présence des composés L1, L2, L4, L6-L8 45 Chapitre IV : Evaluation de l’activité antibactérienne des produits et complexes synthétisés C1 C2 C3 Figure 39 : Inhibition de la croissance d’Escherichia coli en présence des complexes de la vitamine C avec Fe(III), Cu(II) et Al(III). ii. Inhibition de la croissance de bacillus cereus : Dans le cas de la bactérie à Gram positif, Bacillus cereus, les résultats du test effectués montrent une faible sensibilité de la souche bactérienne vis-à-vis des produits synthétisés : L1, L2, L4, L6, L7 et L8, le diamètre mesuré varie entre 8 et 12 mm (figure 40). Une absence totale d’inhibition est observée pour les complexes C1 et C3 (figure 41). 46 Chapitre IV : Evaluation de l’activité antibactérienne des produits et complexes synthétisés L1 L2 L4 L6 L7 L8 Figure 40 : Inhibition de la croissance de bacillus cereus coli en présence des composés L1,L2, L4, L6-L8. 47 Chapitre IV : Evaluation de l’activité antibactérienne des produits et complexes synthétisés C1 C2 C3 Figure 41 : Inhibition de la croissance de Bacillus cereus en présence des complexes de la vitamine C avec Fe(III), Cu(II) et Al(III). 48 Chapitre IV : Evaluation de l’activité antibactérienne des produits et complexes synthétisés IV.6 Conclusion : Ces expériences révèlent une grande sensibilité d’Escherichia coli vis-à-vis des substrats testés. A l’exception du composé C1, qui est le complexe de fer (III), les différents composés testés possèdent une activité antibactérienne assez remarquable, vis-à-vis de la bactérie E. coli. En effet, le composé L8 a montré une activité importante jusqu’à atteindre 32 mm d’inhibition. Il est plus efficace comparé à la Gentamicine et l’Amoxicilline. Contrairement à la bactérie Bacillus cereus, où on constate une faible sensibilité de cette souche envers les produits testés. 49 Conclusions et perspective Conclusions et perspectives Le présent travail a porté sur la synthèse et la caractérisation des dérivés des oses (glucose, galactose et arabinose). Une étude ultérieure des complexes métalliques de fer(III), cuivre(II) et aluminium(III) issus de la vitamine C a été menée. Les composés obtenus ont été caractérisés grâce aux méthodes spectroscopiques usuelles telles la spectroscopie infrarouge, la spectroscopie UV-Visible, la chromatographie sur couche mince, les mesures des points de fusion et la conductivité molaire. Les résultats des caractérisations du complexe permis de mettre en évidence la formation de complexes métalliques du type L2M. Le déplacement des bandes caractéristiques de la vitamine C tel la bande C=O de γ-lactone dans les complexes de Fe(III), Cu(II) et Al(III) par rapport au ligand seul indique que l’acide ascorbique se coordine au métal et une géométrie plan carré est suggérée. Les faibles valeurs des conductivités molaires mesurées pour l’ensemble des complexes, dans les déférents solvants, indiquent que nos complexes ne sont pas des électrolytes. Ce caractère non-ionique de nos complexes nous permet de confirmer l’absence d’ions chlorures dans leur sphères de coordination. Par ailleurs, les tests d’activité antibactérienne effectués ont permis d’évaluer l’action des O-glycosides synthétisés et les complexes métalliques de la vitamine C sur deux microorganismes Escherichia Coli à Gram positif et Bacillus cereus à Gram négatif. Ces tests ont été réalisés dans un milieu solide de Mueller Hinton (MH), par les méthodes des disques et des puits. L’ensemble des résultats obtenus révèlent une grande sensibilité d’Escherichia coli vis-à-vis des substrats synthétisés. Le L8 est avéré le meilleur. Il présente la grande zone d’inhibition avec un diamètre de 32 mm. Il serait intéressant dans les travaux à venir de tester le produit L8, in vivo, afin de clarifier leur efficacité contre Escherichia coli et d’autres microorganismes pathogènes. Il serait encore plus intéressant de corréler la structure du substrat à sa réponse antibactérienne ou antifongique. 51 Conclusions et perspectives L’élucidation structurale de nos différents systèmes élaborés pourrait être complétée dans l’avenir par d’autres techniques expérimentales nous faisant défaut à savoir RMN du proton et du carbone 13, l’absorption atomique pour le dosage du métal, la diffraction des rayons X pour la configuration spatiale des complexes et même par l’analyse élémentaire et l’analyse thermique gravimétrique. 52 Annexes Annexe A Spectroscopie infrarouge CH2OH O H H OH H H OH OH H OH Figure A-1 : Spectroscopie infrarouge de D(+) Glucose. 6 H3C O H3C O 5 O 4 1 OH 3 2 O CH3 O CH 3 Figure A-2 : Spectroscopie infrarouge de (L1). 54 Annexe A Spectroscopie infrarouge HO 6 HO 5 O 4 1 OH O 3 2O CH3 CH3 Figure A-3 : Spectroscopie infrarouge de (L2). CH2OH O OH H OH H H OH H H OH Figure A-4 : Spectroscopie infrarouge de (L3) ; 55 Annexe A Spectroscopie infrarouge HO 6 O O 1 5 2 4 3 O O O Figure A-5 : Spectroscopie infrarouge de (L4). H O H H H OH OH H H, OH OH Figure A-6: Spectroscopie infrarouge de (L5). 56 Annexe A Spectroscopie infrarouge OH O 5 1 O 4 3 2 OH O Figure A-7 : Spectroscopie infrarouge de (L6). O OH O OH HO OH Figure A-8 : Spectroscopie infrarouge de (L7). 57 Annexe A Spectroscopie infrarouge O O O O HO OH Figure A-9 : Spectroscopie infrarouge de (L8). Figure A-10 : Spectroscopie infrarouge de FeCl3, 6H20. 58 Annexe A Spectroscopie infrarouge OH OH OH OH O O Fe O O O O O O Figure A-11 : Spectroscopie infrarouge du complexe (C1). Figure A-12 : Spectroscopie infrarouge de AlCl3,6H2O 59 Annexe A Spectroscopie infrarouge OH OH OH OH O O Al O O O O O O Figure A-13 : Spectroscopie infrarouge du complexe (C3). OH OH OH OH O O Cu O O O O O O Figure A-14 : Spectroscopie infrarouge du complexe (C2). 60 Annexe B Spectroscopie électronique 0,40 Asc 0,35 0,30 O Absorbance 0,25 OH O OH 0,20 HO OH 0,15 0,10 0,05 0,00 200 400 600 800 1000 Longueur d'onde / nm Figure B-1 : Spectroscopie électronique de (L7) dans le DMSO. 2,5 Asc-Fe(III) 2,0 OH OH 1,5 Absorbance OH OH O O Fe O O O O O O 1,0 0,5 0,0 200 400 600 800 1000 Longueur d'onde / nm Figure B-2 : Spectroscopie électronique du complexe (C1) dans le DMSO. 61 Annexe B Spectroscopie électronique 1,6 Asc-Cu(II) 1,4 1,2 Absorbance 1,0 OH OH OH OH O 0,8 O Cu O 0,6 O O O O O 0,4 0,2 0,0 -0,2 200 400 600 800 1000 Longueur d'onde / nm Figure B-3 : Spectroscopie électronique du complexe (C2) dans le DMSO. 1,6 1,4 Asc-Al(III) 1,2 Absorbance 1,0 0,8 OH OH OH OH O 0,6 O Al O O 0,4 O O O O 0,2 0,0 -0,2 200 400 600 800 1000 Longueur d'onde / nm Figure B-4 : Spectroscopie électronique du complexe (C3) dans le DMSO. 62 Liste des figures et tableaux 1. Liste des figures : Figure 1 : Structures chimiques des aldoses et cétoses. Figure 2 : Structures chimiques de Ribose (ARN) et de désoxyribose (ADN). Figure 3 : Structures cycliques et linéaire du D-glucose. Figure 4 : structures cycliques et linéaire du D- Galactose. Figure 5 : Structures cycliques et linéaire de l’Arabinose. Figure 6 : Synthèse du D-Arabinose à partir de D-Glucose. Figure 7 : Structure chimique de l’acide ascorbique. Figure 8 : Procédé de synthèse de l’acide L-ascorbique. Figure 9 : Synthèse de l’acide ascorbique à partir de L-arabinose. Figure 10 : Structures chimiques de la Cladribine et de la Fludarabine. Figure 11 : Structures chimiques de la Gemcitabine. Figure 12 : La passerelle des métaux de transition. Figure 13 : Structure chimique d’hémoglobine. Figure 14 : Structure chimique de la chlorophylle. Figure 15 : Exemples de complexes de calcium. Figure 16 : Exemple d’un complexe de cobalt. Figure 17 : Exemple de complexes issus des trisaccharides et des Zn(II), Hg(II) et Pt(II). Figure 18 : Exemple de complexe de manganèse (II). Figure 19 : Exemple de complexe binucléaire de cuivre (II). Figure 20 : Exemple complexe de Techtonium (99mTc). Figure 21 : Complexe de porphyrinique avec le Mn(III). Figure 22 : Complexe issu de la β-d-glucopyranose et d’argent. Figure 23 : Complexe de Gd (III). Figure 24 : Structure générale d’une bactérie. Figure 25 : Différentes formes des bactéries. Figure 26 : Structure de la paroi bactérienne. Figure 27 : morphologie d’Escherichia coli Figure 28 : morphologie Bacillus cereus Figure 29 : Structure d’Amoxicilline. Figure 30 : Structure de la Gentamicine. Figure 31 : Méthode de diffusion. Figure 32 : Méthode de puits. 63 Liste des figures et tableaux Figure 33 : Protection du D-glucose par l’acétone Figure 34: Protection du D-galactose par l’acétone. Figure 35 : Protection du L-Arabinose par l’acétone. Figure 36 : Protection de l’acide ascorbique par l’acétone. Figure 37 : Structure proposée des complexes de Fe(III), Cu(II) et Al(III) issus de la vitamine C. Figure 38 : Inhibition de la croissance d’Escherichia coli en présence des composés L1, L2, L4, L6-L8 Figure 39 : Inhibition de la croissance d’Escherichia coli en présence des complexes de la vitamine C avec Fe(III), Cu(II) et Al(III). Figure 40 : Inhibition de la croissance de bacillus cereus coli en présence des composés L1,L2, L4, L6-L8. Figure 41 : Inhibition de la croissance de Bacillus cereus en présence des complexes de la vitamine C avec Fe(III), Cu(II) et Al(III). Figure A-1 : Spectroscopie infrarouge de D(+) Glucose. Figure A-2 : Spectroscopie infrarouge de (L1). Figure A-3 : Spectroscopie infrarouge de (L2). Figure A-4 : Spectroscopie infrarouge de (L3). Figure A-5 : Spectroscopie infrarouge de (L4). Figure A-6: Spectroscopie infrarouge de (L5). Figure A-7 : Spectroscopie infrarouge de (L6). Figure A-8 : Spectroscopie infrarouge de (L7). Figure A-9 : Spectroscopie infrarouge de (L8). Figure A-10 : Spectroscopie infrarouge de FeCl3, 6H20. Figure A-11 : Spectroscopie infrarouge du complexe (C1). Figure A-12 : Spectroscopie infrarouge de AlCl3,6H2O Figure A-13 : Spectroscopie infrarouge du complexe (C3). Figure A-14 : Spectroscopie infrarouge du complexe (C2). Figure B-1 : Spectroscopie électronique de (L7) dans le DMSO. Figure B-2 : Spectroscopie électronique du complexe (C1) dans le DMSO. Figure B-3 : Spectroscopie électronique du complexe (C2) dans le DMSO. Figure B-4 : Spectroscopie électronique du complexe (C3) dans le DMSO. 64 Liste des figures et tableaux 2. Liste des tableaux Tableau 1 : Réactifs et solvants utilisés. Tableau 2 : Conductivité molaire des complexes synthétisés dans les différents Solvants. Tableau 3 : Estimation du diamètre d’inhibition mesuré en (mm) des composés synthétisés et de ceux de témoin, l’Amoxicilline et la Gentamicine. 65 Références bibliographiques Références bibliographiques [1] J. McMurry, E. Simanek, « Chimie organique: Les grands principes », chapitre 14 : biomolécules : glucides, 2ème édition, Dunod, Paris, 2007. [2] P. M. Collins, « Dictionary of carbohydrates” CRC Press, 2005, p. 1282. [3] C. Cava « Allinger, (chimie organique) », Editeur Eric Brown, Centre universitaire du Mans, France, 1984. [4] T. Reichstein, A. Grüssner, Helvetica Chimica Acta, vol. 17, no 1, 1934, 311. [5] A. Ali-Othman, U. S Al-Timari, Tetrahedron, vol 36, 758, 1980, 753, [6] J.G.Guilland, B. Lequeu, I. Birlouez, I., G. Bourgeois, « Vitamine C. In le statut vitaminique : Physiopathologie, exploration biologique et intérêt clinique », Paris : Technique and Documentation, 1998, p. 317. [7] C. Moussard, « Biochimie structurale et métabolique » Chapitre III : les Glucides, 3ème édition 2006, p. 69-70. [8] J. Caron, “Conception de nouveaux biconjugués « squalénisés » anticancéreux dotés de propriétés d’auto-assemblage : Synthèse, caractérisation des nanoparticules et évaluation biologique », Université Paris-Sud 11, 2011. [9] M. Gerloch et E. C. Constable « Transition Metal Chemistry », Editions VCH., Weinheim, New York, Tokyo, 2000, 211. [10] H. S. Schiff, Ann. Chim., 131, 1864, 118. [11] J. L. Lassaigne, « Abrégé élémentaire de chimie », chapitre XXI : cuivres et ces propriétés, 1ère édition Paris 1829, p 493-505. [12] F. Mathey, A. Sevin, « Chimie moléculaire des éléments de transition » Chapitre1 : Bref histoire de la chimie organométallique, édition 2000, p 5-10. [13] D. Voet, Judith G. Voet, « Biochimie » chapitre 10 : L’Hémoglobine: fonction d’une protéine dans un microcosme ; 2éme édition, 2005, p 320. [14] Lansing M. Prescott,John P. Harley,Donald A. Klein; « Microbiologie » chapitre 9 : Métabolisme : la liberation et la conservation ; 2ème édition, 2003. [15] J.-C. Bünzli, « Chimie de coordination », chapitre1 : Chimie de coordination, édition 2005. [16] Astruc « Chimie organométallique » 2000, EDP Sciences, France. [17] S. J. Angyal, C. L. Bodkin, F. W. Parrish, « Complexes of carbohydrates with metal cations V. Synthesis of methyl glycosides in the presence of metal ions », Aust. J. Chem., vol. 28, p. 1541–1549, 1975. [18] S. J. Angyal, « A short note on the epimerization of aldoses », Carb. Res., vol. 300, p. 279–281, 1997. 67 Références bibliographiques [19] Synthesis, Characterization and Microbial Activity of Chiral Mixed Ligand Transition Metal Complexes. IOSR Journal of Applied Chemistry, Volume 2, Issue 1, p. 26-33, 2012. [20] H. Yuasa, N. Miyagawa, M. Nakatani, M. Izumi et H. Hashimoto, « A tong-like fluorescence sensor for metal ions : perfect conformational switch of hinge sugar by pyrene stacking », Org. Biomol. Chem., vol. 2, p. 3548–3556, 2004. [21] H. Yuasa, T. Izumi, N. Mitsuhashi, Y. Kajihara et H. Hashimoto, « An improvement in the bending ability of a hinged trisaccharide with the assistance of a sugar-sugar interaction », Chem. Eur. J., vol. 11, p. 6478–6490, 2005. [22] C. Borriello, R. Del Litto, A. Panunzi et F. Ruffo, « Mn(iii) complexes of chiral salen type ligands derived from carbohydrates in the asymmetric epoxidation of styrenes. », Tetrahedron : Asymmetry, vol. 15, p. 681–686, 2004. [23] S. Striegler et M. Dittel, « A sugar discriminating binuclear copper(II) complex », J. Am. Chem. Soc., vol. 125, p. 11518–11524, 2003. [24] Vincent T., Jr. DeVita, Theodore S. Lawrence, Steven A. Rosenberg, « Cancer: Principles & Practice of Oncology », Vol2, 9ème edition, 2011, North American Edition. [25] J. M. Berg, J. L. Tymoczko, L. Stryer, W. H. Freeman and Company; «Biochemistry», 5ème edition 2002, International Version. [26] T. Storr, C. L. Fischer, Y. Mikata, S. Yano, M. J. Adam et C. Orvig, « A glucosaminedipicolylamine conjugate of 99mTc(i) and 186Re(i) for use in imaging and therapy », Dalton Trans., p. 654–655, 2005. [27] S. Asayama, K. Mizushima, S. Nagaoka et H. Kawakami, « Design of metalloporphyrincarbohydrate conjugates for a new superoxide dismutase mimic with cellular recognition », Bioconjugate Chem., vol. 15, p. 1360–1363, 2004. [28] M. Gottschaldt, A. Pfeifer, D. Koth, H. Gorls, H. M. Dahse, U. Mollmann, M. Obata et S. Yano, « Silver(i) complexes based on novel tripodal thioglycosides : synthesis, structure and antimicrobial activity », Tetrahedron, vol. 62, p. 11073–11080, 2006. [29] R. A. Moats, S. E. Fraser et T. J. Meade, « A "smart" magnetic resonance imaging agent that reports on specific enzymic activity. », Angew. Chem. Int. Ed. Engl., vol. 36, p. 726– 728, 1997. [30] Hahn, M. W., Lunsdorf, H., Wu. Q., Schauer, M., Hofle, M. G., Boenigk, J., Stadtler, P. Isolation of novel ultramicrobateria classified as actinobacteria from five freshwater habitats on Europa and Asia. Appl. Environ. Microbiol. 69, 1442-1451 ? 2003. 68 Références bibliographiques [31] Leyral, G., Vierling, E., Microbiologie et toxicology des aliments. Biosciences et techniques. 27-29, 2007. [32] Nicholson, W., Munakata, N., Horneck, G., Melosh, H., Setlow, P., Resistance of bacillus endospores to extreme terrestrial and extraterrestrial environments. Microbiol. Mol. Biol. 64, 548-572, 2000. [33] Soumia MOUFFOK, thèse de magister « Etude des métabolites secondaires de Centraurea pubescens ssp. Omphalotricha (Asteraceae) » Université Hadj Lakhdar BATNA 2011. [34] Mueller, J. H., Hinton, J., A protein-free medium for primary isolation of the gonococcus and meningococcus. Proc. Soc. Exp. Biol. Med. 48, 330-333, 1941. [35] Bachmann, B. « Linkage map of Escherichia coli K-12 », 8éme edition 1990, Chapitre : Microbiol, p130–197. [36] Ryan KJ; Ray CG, « Sherris Medical Microbiology » 4éme édition 2004, P 322–324. [37] Nevot, P., Phillipon, A., Paul, G., Agents antibactériens: antibiotiques, antibiomimétriques, in pharmacologie Clinique, bases de la thérapeutique. Expansion scientifique Française, 1ére ed. Tome 2, 1223-1234, 1979. [38] P. K. Bhattacharyya, W. M. Cort, Amoxicillin. Anal. Profiles Drug Subst., 7, 19-41, 1978. [39] Moulds, Robert and Jeyasingham, Melanie (October 2010). "Gentamicin: a great way to start". Australian Prescriber (33): 134–135. [40] Bhunia A. K., Johnson M. C. et Ray B., Purification, characterization and antimicrobial spectrum of a bacteriocin produced by Pediococcus acidilactici. J. of applied Bacteriology. 65. 261-268, 1988.. [41] Tagg J.R. et McGiven A.R. 1971. Assay system for bactériocins. Appl Environ Microbiol. 21(5) pp 943, 1971. [42] Ariane Bercier, « D-xylose et le L-arabinose, matière pour la préparation de la synthèse de synthons polyfonctionnels enantimériquement purs », thèse d'état, Université de Reims Champagne-Ardenne, France, 2006. [43] E.S.Dealvarenga, V, H, T, Carneiro, F.Silverio, W.A.Saliba, J.Chil.Chem.Soc, 51, p.986, 2006. [44] I.Tighenit. ; « Synthèse et activité antibactérienne de N-cyclo-C-nucleoside et de disecocyclo C-nucleoside dérivés de D-glucose », mémoire de magister, Université Mohamed Boudiaf, Oran (USTO-MB), 2008. [45] Guerchi Kheira , Kenniche Malika, Mémoire de Master « Elaboration d’une azo-base de Schiff et de ses complexes métalliques. Etude de leurs propriétés physico-chimiques et de leur activité antibactérienne », université d’USTO, 2012. 69