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Du 2 au 4 mai 2007

Colloque des étudiants-es chercheurs-euses en chimie et biochimie

[ lundi 23 avril 2007]


Xe COLLOQUE ANNUEL DES ÉTUDIANTS-CHERCHEURS EN CHIMIE ET EN BIOCHIMIE DE L’UQÀM

2-4 mai 2007

Salle SH-3420, Pavillon Sherbrooke, UQÀM 200, rue Sherbrooke Ouest, Montréal

Horaire des conférences :

MERCREDI, 2 MAI 2007

08h55 Ouverture

Présidente de session : Sonia Bourgeois

09h00 M1 CHAMBERLAND, Nathalie Étude d’un nouveau complexe redox thiolate de potassium/forme disulfure pour une application en pile solaire

09h25 M2 IMBEAULT, Régis Nouvelle méthode de synthèse de CuInS2 : préparation et caractérisation

09h50 M3 BENLOUNES, Karima Immobilisation de l’enzyme peroxydase du raifort sur une électrode de carbone vitreux et analyse de son comportement par voltampérométrie cyclique

10h15 M4 AMNOTTE, Christine Détermination de la taille de nanoparticules d’or par microscopie à transmission électronique

10h40 Pause (salle SH-3560)

Président de session : Marc-André Desjardins

10h55 M5 LAMOTHE, Caroline Modification chimique de poudres de carbone par des groupements aminophenyls : application à la capture du CO2 11h20 M6 DOSSOU DILINDI, Valery Hans Étude du comportement électrochimique de nanofils de cuivre

11h45 M7 GARIÉPY, Vincent Mise au point et caractérisation d’une peinture électrophorétique comme revêtement d’ultramicroélectrodes d’or

12h15 Lunch

Présidente de session : Anissa Belkaïd 13h30 M8 RUNZ, Cynthia Synthèse et caractérisation de complexes Pt(II) de type Pt(R2SO)(pyrazine)I2 et Pt(R2SO)I22 (μ-pyrazine) 13h55 M9 PICHÉ, Laurence Synthèse et caractérisation spectroscopique de nouveaux complexes ioniques du Pt(II) de types cis- et trans [Pt(amine)2 (pyrimidine)2](NO3 )2

14h20 M10 HOCINE, Sofiane Synthèse et caractérisation de complexes de nickel avec trispyrazolyl-borate comme ligand

14h45 M11 ROCHELEAU, Sylvain Développement d’un modèle QSAR pour la conception de nouveaux glycomimétiques inhibiteurs de la galectine-3 humaine

15h10 M12 FORGUES, Caroline Synthèse d’analogues de 1-homonucléosides

15h35 Pause (salle SH-3560)

Président de session : Gabriel Sanapo

15h45 M13 ALSAYEGH, Michel Synthèse de ligands utilisés pour des analyses par microarrays

16h10 M14 CLOUTIER, Philipe Synthèse et caractérisation de dérivés D-galactosyl-aminothiazoles, inhibiteurs potentiels des galactines-1 et -3 16h35 M15 MARTEL, Julien Optimisation d’une réaction de cycloaddition 1,3-dipolaire en vue de la synthèse asymétrique de 2-isoxazolines

Présentatrice : Josianne Gagné

17h00 CONFÉRENCIÈRE INVITÉE : Madame Linda Vézina (Chimie UQÀM 2003), Laboratoire de sciences judiciaires et de médecine légale, Montréal)

Chimie et justice

JEUDI, 3 MAI 2007

08h55 Ouverture

Présidente de session : Valérie Bédard

09h00 J1 JUNEAU, Sylvie Synthèse asymétrique de 2-isoxazolines en vue de la synthèse totale de la (+) - négamycine 09h30 J2 SHIAO, Tze Chieh Concept d’un vaccin synthétique contre Burkholderia cepacia

10h00 J3 DESJARDINS, Marc-André Synthèse d’aziridines asymétriques à l’aide d’une cycloaddition 1,3-dipolaire intramoléculaire et d’un auxiliaire chiral noréphédrine

10h30 Pause (salle SH-3560)

Présidente de session : Julie Roy

10h45 J4 ZAGHDANE, Helmi Synthèse totale énantiosélective de la (-) - kopsine

11h15 J5 BOURGEOIS, Sonia Nouvelle classe d’analogues de nucléosides et d’inhibiteurs d’enzymes à partir de réactions de Diels-Alder

11h45 J6 HANNA, Rana Synthèse stéréosélective d’éthers d’énols acycliques substitués et exocycliques fonctionnalisés 12h15 Lunch / Posters (Salle COR-700 / Médiathèque)

Président de session : Marc Amyot

14h00 J7 SANAPO, Gabriel Synthèse stéréosélective d’énamides β-fonctionnalisés

14h30 J8 ANGHEL, Alina Maria Nouvelle méthode de préparation d’un catalyseur utilisé dans une pile solaire

15h00 J9 OJITO BETANCOURT, Aimesther Extraction, récupération et analyse de poly (3-hydroxybutyrate) présent dans la biomasse 15h30 J10 ID HAMMOU, Khadija Développement d’une méthode de synthèse et d’analyse pour une détermination simultanée d’amides

16h00 Remise du Prix Lucien Piché

Présentatrice : Catherine Lauzon

16h30 CONFÉRENCIÈRE INVITÉE : Dr. Marie-Claude L’Heureux, Axcan Pharma, St-Hilaire

La recherche clinique et ses conséquences pour le développement de nouveaux médicaments

VENDREDI, 4 MAI 2007

08h55 Ouverture

Président de session : Helmi Zaghdane

09h00 V1 LAUZON, Catherine Étude de la toxicité induite par l’adriamycine et de la sensibilisation des cellules tumorales par le choc thermique 09h30 V2 ROY, Julie Étude de l’apoptose induite par l’acroléine dans les cellules cancéreuses pulmonaires A549

10h00 V3 GAGNÉ, Josianne La céruloplasmine et l’oxyde nitrique dans la protection des cellules cardiaques

10h30 Pause (salle SH-3560)

Présidente de session : Sylvie Juneau 10h45 V4 AMYOT, Marc Rôle des gènes de la PTHrP et du récepteur PTH1R sur les niveaux de calcium placentaire chez la souris

11h15 V5 VANIER-VERVILLE, Xavier Effets d’extraits de petits fruits sur la migration de lignées cellulaires cancéreuses hautement invasives

11h45 V6 BELKAÏD, Anissa Un nouveau rôle du transporteur microsomal de glucose-6-phosphate dans le caractère invasif des glioblastomes 12h15 Lunch / Posters (Salle COR-700 / Médiathèque)

Présidente de session : Alina Maria Anghel

14h45 V7 MICHAUD, Marisol Relocalisation de la MT1-MMP dans la membrane des cellules endothéliales au cours de la migration cellulaire

15h15 V8 BÉDARD, Valérie Propriétés antiangiogéniques des flavonoïdes

Présentateur : Prof. Steen Brian Schougaard

15h45 CONFÉRENCIER INVITÉ : Dr. Michel Gauthier, Phostech Lithium Inc., St-Bruno

Le lithium : vecteur d’énergie alternatif au carbone fossile

17h00 Réception de clôture (Salle COR-700 / Médiathèque)

***

Xe COLLOQUE ANNUEL DES ÉTUDIANTS-CHERCHEURS EN CHIMIE ET EN BIOCHIMIE DE L’UQÀM

Résumés des conférences

M1 ÉTUDE D’UN NOUVEAU COUPLE REDOX THIOLATE DE POTASSIUM/FORME DISULFURE POUR UNE APPLICATION EN PILE SOLAIRE. Nathalie Chamberland*, Grégory Hersant et Benoît Marsan, Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada

Les cellules photovoltaïques électrochimiques permettent de convertir directement l’énergie solaire en électricité. Notre laboratoire travaille à la conception de cellules de configuration n-CuInS2 | couple redox thiolate/disulfure incorporé dans un gel | ITO-CoS, où ITO représente un verre conducteur. Pour optimiser la performance de la cellule, un couple redox ayant une structure aromatique, quasi-transparent en solution et possédant de bonnes propriétés électrochimiques [potentiel redox, Eredox, ≥0,35 V vs ENH, où ENH est l’électrode normale d’hydrogène, photocourants élevés et bonne réversibilité] est recherché. Récemment, nous avons synthétisé, puis étudié le couple redox constitué du sel de potassium et de la forme disulfure du 1-mercaptobenzène (A). Bien que ce couple possède une bonne transparence en solution, ses performances électrochimiques sont insatisfaisantes. La préparation du sel de potassium et de la forme disulfure du 4-trifluorométhyl-1-mercaptobenzène (B) et du 4-nitro-1-mercaptobenzène (C) ont permis d’améliorer, respectivement, Eredox et la réversibilité. Toutefois, la coloration rouge de la solution du couple C a encouragé le choix d’un autre substituant (CN) possédant des propriétés électroattractrices et acceptrices de charge par résonance. Le sel de potassium et la forme disulfure du 4-cyano-1-mercaptobenzène (D) ont ainsi été synthétisés à partir du 4-cyano-1-hydroxybenzène. Le couple D a ensuite été étudié par voltampérométrie cyclique utilisant une électrode de Pt et d’ITO-CoS en milieu non aqueux. Les résultats montrent que ce couple présente les densités de courant les plus élevées et la coloration la plus faible en solution. Toutefois, la réversibilité et le Eredox n’ont pas été améliorés par rapport aux valeurs du couple C.

M2 NOUVELLE MÉTHODE DE SYNTHÈSE DE CuInS2 : PRÉPARATION ET CARACTÉRISA-TION. Régis Imbeault*, Fabrice Courtel, Amer Hammami, Benoît Marsan et Mario Morin Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada

CuInS2 est un matériau semi-conducteur qui est de plus en plus utilisé dans les piles solaires à jonction solide, avec un rendement de conversion d’énergie variant de 10% à 18%. Dans notre laboratoire, une méthode colloïdale simple a été mise au point pour synthétiser le CuInS2 ; celle-ci est basée sur l’utilisation du solvant-complexant N-méthylimidazole. En mélangeant une solution contenant InCl3 avec une suspension stable de Li2S dans ce même solvant, une solution translucide jaune, caractéristique d’un complexe In-S-Li, est obtenue. L’ajout d’une solution de CuCl au mélange conduit à la formation de particules colloïdales de CuInS2. Ces dernières sont filtrées, lavées, puis recuites pour augmenter leur cristallinité. Les spectres de diffraction des rayons X montrent que les particules de CuInS2 croissent dans la phase chalcopyrite, avec une taille des cristallites de l’ordre 2,5 nm à 300C. À partir d’un rapport molaire InCl3/CuCl de 1,2 dans le mélange réactionnel, un rapport In/Cu de 1,1 a été observé dans le matériau, par spectroscopie d’émission atomique et par spectroscopie de dispersion d’énergie. L’excès d’indium indique une semi-conductivité de type n, qui est recherchée pour la cellule photovoltaïque électrochimique (CPE) que nous développons. Une valeur de bande interdite de 1,55 eV a été mesurée par spectroscopie UV-visible, ce qui est optimum pour le recouvrement avec le spectre solaire. Après recuit, des particules de 50 à 100 nm ont été obtenues, comme le montrent les micrographies électroniques à balayage. Ces particules seront prochainement utilisées pour fabriquer des films minces semi-conducteurs qui seront caractérisés électrochimiquement, puis utilisés dans une CPE.

M3 IMMOBILISATION DE L’ENZYME PEROXY-DASE DU RAIFORT SUR UNE ÉLECTRODE DE CARBONE VITREUX ET ANALYSE DE SON COMPORTEMENT PAR VOLTAMPÉRO-MÉTRIE CYCLIQUE. Karima Benlounes*, Isabelle Beaulieu, Nina Lukova et Janine Mauzeroll, Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada L’enzyme peroxydase du raifort (HRP) est très utilisée pour les diagnostiques médicaux, les biocapteurs et le développement de biotechnologies. Dans la plupart de ces applications, HRP est immobilisée sur un support solide, en particulier dans le cas des biocapteurs électrochimiques où elle est fixée sur une électrode conductrice. Dans ce travail, HRP a été immobilisée sur une électrode de carbone vitreux par bioaffinité (lien : biotine-neutravidine), l’objectif étant d’étudier la catalyse enzymatique par voltampérométrie cyclique en présence de son substrat naturel (H2O2) et d’un médiateur réversible [(OsIII(bpy)2pyCl)(PF6)2] / [(OsII(bpy)2pyCl)(PF6)]. Ce couple a été caractérisé par spectroscopie RMN 1H, spectrométrie de masse et voltampérométrie cyclique, afin d’élucider sa structure et son comportement électrochimique. Par la suite, un test de fixation, réalisé avec le 3,3’,5,5’-tétraméthyl-benzidine (TMB), s’est révélé positif, confirmant ainsi le succès de l’immobilisation de l’enzyme sur l’électrode. Afin d’étudier la catalyse enzymatique en présence du substrat H2O2 et du médiateur réversible [OsIII(bpy)2pyCl]2+ /[OsII (bpy)2pyCl]+, quatre voltamogrammes cycliques ont été obtenus avec différentes concentrations de H2O2. Ces derniers démontrent le processus catalytique, tel que défini par le mécanisme Michaelis-Menten (ping pong). En effet, une amplification du courant cathodique est observée à cause de la régénération de [OsIII(bpy)2pyCl]2+, alors qu’une diminution du pic anodique est due à la consommation de [OsII(bpy)2pyCl]+. De plus, une décroissance du courant catalytique à partir d’une concentration de 2 mM en H2O2 est observée et révèle l’inhibition de l’enzyme par son substrat naturel.

M4 DÉTERMINATION DE LA TAILLE DE NANO-PARTICULES D’OR PAR MICROSCOPIE À TRANSMISSION ÉLECTRONIQUE. Christine Amnotte*, Nicoleta Bodgan et Mario Morin, Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada Initialement, une étude a été réalisée dans notre laboratoire sur des monocouches de glycodendrimères sur nanoparticules, pour la détection de lectines et de bactéries. Ce biosenseur a été utilisé pour la reconnaissance spécifique de la lectine Con A et de la bactérie E. coli. Les nanoparticules d’or combinées à des dendrimères inhibent l’adhésion des agents pathogènes sur des cellules saines. Dans la présente étude, les dendrimères utilisés sont ceux de la première génération (G0) dans le but d’avoir des particules de très petite taille, ce qui facilite leur solubilité en milieu biologique. La synthèse de ces nanoparticules implique une addition de Michael et une amidation d’esters. Le microscope électronique à transmission et un analyseur de grosseur des particules ont permis de déterminer la taille des nanoparticules d’or. Les résultats de la taille selon le solvant sont de 1.8 nm dans H2O, 8.4 nm dans HCl et 12 nm dans le KOH. La concentration et le temps influencent la dimension des nanoparticules. Le TEM et l’analyseur de particules confirment que la taille des nanoparticules est inférieure à 2 nm. L’analyse par MALDI-Tof et HPLC permettront éventuellement de compléter cette évaluation.

M5 MODIFCATION CHIMIQUE DE POUDRES DE CARBONE PAR DES GROUPEMENTS AMINOPHÉNYLS : APPLICATION À LA CAPTURE DU CO2. Caroline Lamothe, Joel Lyskawa et Daniel Bélanger, Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada Depuis les années 90, notre préoccupation face aux changements climatiques ne cesse d’augmenter. Aujourd’hui, les discours alarmistes et les prévisions catastrophiques nous amènent à chercher des solutions efficaces. Ces changements sont grandement attribués à l’augmentation de la quantité de gaz à effet de serre, tel le CO2. Afin de réduire la quantité de CO2 émise dans l’atmosphère, certaines industries ont déjà recours à un procédé pour le capter, utilisant des amines en solution. Ce procédé est cependant limité, dû à l’oxydation de l’amine et à la corrosion des installations. Le présent projet consiste à utiliser le carbone comme support pour ces amines. Ici, trois différents carbones avec une surface spécifique différente sont modifiés avec la même amine, soit la phénylamine, afin de comparer leur efficacité. Ces trois carbones sont : le Black Pearls 2000, le Mogul L et le Norit. La caractérisation des carbones modifiés a été effectuée par analyse élémentaire, XPS, TGA et BET. Ces analyses ont permis de démontrer que l’amine se greffe à la surface du carbone, tel que prévu. L’analyse XPS indiquee qu’il y a bien des groupements azotés présents. L’analyse élémentaire vient confirmer ces résultats par une baisse du pourcentage de carbone et une augmentation des pourcentages d’azote et d’hydrogène. Le TGA des carbones modifiés permet de constater qu’une partie de l’échantillon se décompose à des températures inférieures à celle des carbones non modifiés, indiquant ainsi la présence des phénylamines. Finalement, la surface spécifique des carbones modifiés est affectée de façon importante et diminue de près de 50% après avoir subi la modification.

M6 ÉTUDE DU COMPORTEMENT ÉLECTRO-CHIMIQUE DE NANOFILS DE CUIVRE. Valéry Hans Dossou Dilindi*, Wassim Ghodbane et Daniel Bélanger, Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada

Les nanotechnologies ont déclenché une véritable révolution industrielle dont l’ampleur rappelle celle qu’avait provoqué, il y a quelques décennies, l’avènement de la microélectronique. En effet, placés à cette échelle de mesure, les matériaux et les systèmes peuvent révéler des caractéristiques et un comportement jusque là complètement imprévisible. Les propriétés de la nanomatière ou de la nanostructure étudiée ne peuvent être déduites de celles de la même matière à plus grande échelle. C’est dans cette optique que la fabrication et l’étude du comportement électrochimique de nanofils de cuivre ont été menées dans le cadre du présent projet. Les nanofils de cuivre sont obtenus par électrodéposition de cuivre sur des substrats de cuivre à travers des membranes d’oxyde d’aluminium, en utilisant des courants pulsés. La solution électrolytique contient CuSO4.5H2O, (NH4)2SO4 et DETA (diéthyltriamine). La caractérisation a été faite par voltamétrie cyclique et par microscopie électronique à balayage. On a observé que ce type de structure présente l’avantage d’accroître considérablement la surface spécifique du matériau caractérisé. Cette propriété est particulièrement intéressante pour les électrodes composites et les collecteurs de courant, tels les supercapacités car, en servant de matériel de support, les nanofils permettent, non seulement d’augmenter la surface d’échange des ions, mais aussi d’améliorer la conductivité en favorisant un dépôt mince du matériel actif.

M7 MISE AU POINT ET CARACTÉRISATION D’UNE PEINTURE ÉLECTROPHORÉTIQUE COMME REVÊTEMENT D’ULTRAMICRO-ÉLECTRODES D’OR. Vincent Gariépy*, Jérome Claverie et Janine Mauzeroll, Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada Les peintures électrophorétiques sont utilisées comme revêtement isolant de plusieurs sondes électrochimiques, dites ultramicroélectrodes (UME), à cause de leur affinité pour les surfaces métalliques et afin de permettre un meilleur contrôle de la déposition. Or, il est pratiquement impossible d’obtenir des principaux manufacturiers la composition et la formulation de telles peintures. Puisque la composition de la peinture peut varier selon la compagnie ou le lot de production, la reproductibilité et la performance des couches isolantes qui en résultent sont souvent insatisfaisantes. Les sels de l’acide polyacrylique peuvent être utilisés comme peinture électrophorétique déposée sur des UMEs faites d’or ou de platine. Dans ce projet, le sel de mélamine de l’acide polyacrylique est spécifiquement synthétisé afin de générer une peinture électrophorétique anodique simple et de composition connue. De plus, le mécanisme d’adhésion de cette peinture sur l’UME sera plus facile à élucider. Après caractérisation de la peinture, l’efficacité et l’uniformité du dépôt de polymère sur les UMEs d’or fabriquées en laboratoire seront discutées. Les résultats de cette étude auront un impact direct sur les conditions d’isolation des UMEs utilisées dans des études électrochimiques de la réactivité des surfaces, telles que réalisées par microscopie électrochimique à balayage (SECM).

M8 SYNTHÈSE ET CARACTÉRISATION DE COMPLEXES Pt(II) DE TYPES Pt(R2SO)(pyrazine)I2 ET Pt(R2SO)I22(μ-pyrazine). Cynthia Runz et Fernande D. Rochon, Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada Les espèces dinucléaires à ponts iodo Pt(R2SO)I2(μ-I)2Pt(R2SO)I2 ont été synthétisées avec plusieurs ligands sulfoxydes, mais la réaction avec DPhSO n’a pas fourni le produit attendu. La réaction de ces dimères avec la pyrazine dans le dichlorométhane a donné des complexes contenant des ligands mixtes de type Pt(R2SO)(pyrazine)I2. Les sulfoxydes étudiés sont les suivants : diméthylsulfoxyde, tétramé-thylènesulfoxyde, di-n-propylsulfoxyde, di-n-butyl-sulfoxyde, dibenzyl-sulfoxyde et diphénylsulfoxyde. La réaction avec DBzSO a produit un mélange d’isomères cis et trans impossible à séparer. Les complexes Pt(R2SO) (pyrazine)I2 ont été caractérisés par spectroscopie infrarouge et résonance magnétique multinucléaire (1H, 13C et 195Pt). Ces complexes, qui contiennent des ligands mixtes, sont très peu solubles dans les solvants classiques. En se basant sur les résultats obtenus avec les analogues chloro, la constante de couplage 3J(195Pt-1H), mesurée dans le spectre 1H du composé Pt(DMSO)(pyrazine)I2, semble indiquer une configuration trans. Les résonances en RMN 195Pt ont été observées entre 4356 et 4407 ppm, à un champ beaucoup plus élevé que leurs analogues chloro, tel que prévu. Par contre en comparant ces résultats avec les analogues contenant la pyrimidine, les résonances ont été observées à des champs légèrement plus faibles. La présence d’un seul pic en RMN 195Pt indique une bonne pureté isomérique. Quelques tentatives pour synthétiser des espèces dinucléaires à pont pyrazine ont également été effectuées.

M9 SYNTHÈSE ET CARACTÉRISATION SPEC-TROSCOPIQUE DE NOUVEAUX COM-PLEXES IONIQUES DU Pt(II) DE TYPE CIS- ET TRANS- [Pt(AMINE)2(PYRIMIDINE)2] (NO3)2. Laurence Piché* et Fernande D. Rochon, Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada

Des nouvelles méthodes de synthèse de complexes ioniques du platine(II) ont été développées pour préparer des composés de types cis- et trans-[Pt(amine)2(pyrimidine)2](NO3)2. Ces molécules ont un potentiel intéréssant à cause de leur solubilité dans l’eau. Les complexes ont été synthétisés à partir des intermédiaires cis- et trans-Pt(amine)2I2. Les produits obtenus ont été caractérisés à l’état solide par spectroscopie infrarouge et en solution dans D2O par résonance magnétique multinucléaire (1H, 13C, et 195Pt). Quatre amines primaires ont été retenues pour ce projet. La spectroscopie infrarouge a confirmé que l’ion nitrate n’est pas coordiné au métal et la résonance magnétique multinucléaire a montré la grande pureté des produits. Les déplacements chimiques en RMN du 195Pt sont différents pour les deux isomères. En RMN du 1H et du 13C, les constantes de couplage J(195Pt-1H) et J(195Pt-13C) ont été mesurées et les résultats seront discutés en fonction de l’isomérie des complexes.

M10 SYNTHÈSE ET CARACTÉRISATION DES COMPLEXES DE NICKEL AVEC TRIS-PYRAZOLYLBORATE COMME LIGAND. Sofiane Hocine et Steen Brian Schougaard, Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada

Les réactions de l’hydrotrispyrazolylborate (Tp) dépourvu de groupements fonctionnels sur les cycles pyrazoles donnent des résultats différents de celles réalisées par les polypyrazolylborates dont les groupements fonctionnels, tels l’isopropyl ou le méthyl, manifestent des effets stériques. Le but ce travail est de synthétiser le complexe TpNiRR’ et d’en effectuer l’étude électrochimique. La première approche d’une série de réactions consiste en la synthèse en première étape du NiTp-Cl. La première réaction a donné un produit stable, identifié comme le NiTp2. L’identification de ce composé s’est faite par spectroscopies ultraviolet-visible et infrarouge. Cette dernière a montré l’existence du pic caractérisant ce composé à 2485 cm-1. La stabilité de ce composé (qui est due à l’effet chélate et la forte liaison entre le nickel et l’azote) a montré la limite de l’approche adoptée. La deuxième approche consiste à faire réagir NaTp avec les complexes dithiocarbamate nickel (II). Le premier composé à être étudié est le bis[phenyl-N-dithiocarbamato] nickel (II). La réaction a donné lieu à un changement de couleur, indiquant l’obtention d’un nouveau complexe. La perspective de voir le NaTp réagir avec l’hydrogène attaché à l’atome d’azote de l’aniline (étant donné qu’il est acide) a rendu nécessaire la réalisation d’une autre réaction permettant de confirmer ce mécanisme. C’est ainsi que le complexe bis[éthyle-N-dithiocarbamato]nickel (II), de couleur verte, a été synthétisé et sa réaction avec le NaTp a été réalisée. Le produit de la réaction consistait en des cristaux de couleur blanche, et sa caractérisation par résonance magnétique nucléaire a montré l’existence d’un doublet et d’un triplet représentant les protons du bis[éthyle-N-dithiocarbamato]nickel (II) et l’absence du Tp dans le produit. La variation de couleur du produit vers la couleur blanche peut être due à un changement dans la structure, telles les coordinations du nickel, suite à sa réaction avec NaTp.

M11 DÉVELOPPEMENT D’UN MODÈLE QSAR COMME SUPPORT À LA CONCEPTION DE NOUVEAUX GLYCOMIMÉTIQUES INHIBI-TEURS DE LA GALECTINE-3 HUMAINE. Sylvain Rocheleau*, Suzanne Sirois et René Roy. Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada On soupçonne la galectine-3 humaine de jouer un rôle important dans les mécanismes de l’inflammation, de l’immunité et du cancer. Dans le dernier cas, un taux élevé de galectine-3 empêcherait les cellules cancéreuses d’être détruites par phagocytose, en raison de son activité anti-apoptotique. La galectine-3 humaine fait partie d’une famille de protéines qui possèdent un domaine de reconnaissance pour les carbohydrates (CRD). Elle peut ainsi se lier de manière non-covalente et sélective au galactose et ses dérivés (les galactosides). On cherche donc à trouver un ligand qui viendrait se lier à la protéine plus fortement que son ligand naturel, le N-acétyllactosamine (LacNAc), ce qui bloquerait le site actif et ses effets indésirables. Pour cela, diverses structures d’inhibiteurs potentiels connus et leurs constantes de dissociation (Kd) ont été tirées de la littérature afin d’élaborer un modèle de la relation structure-activité quantitative (quantitative structure-activity relationship ou QSAR). Ces structures sont modélisées in silico, et à partir de celles-ci sont calculées les valeurs de divers descripteurs moléculaires pertinents, qui sont ensuite triés judicieusement pour éliminer les moins performants. Un bon modèle doit avoir un bon coefficient de détermination et un faible écart-type afin de prédire l’activité avec précision ; mais aussi, le nombre de descripteurs moléculaires doit être restreint au minimum afin de simplifier l’interprétation, dans le but de ne pas trop restreindre la synthèse. Le modèle QSAR permet donc de prévoir l’activité biologique d’un inhibiteur réel ou fictif et ainsi passer d’une conception de médicaments de manière essais/erreurs presque aléatoire à une approche plus rationnelle.

M12 SYNTHÈSE D’ANALOGUES DE 1-HOMONU-CLÉOSIDES. Caroline Forgues*, Sonia Bourgeois et Daniel Chapdelaine, Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada

Le cancer, une maladie responsable de milliers de morts au pays chaque année, peut être combattu au moyen de divers traitements, dont la radiothérapie et la chimiothérapie. Cette dernière utilise, entre autres, des molécules composées d’une base (pyrimidine, purine) associée à un sucre modifié, appelées analogues de nucléosides. Les nucléosides, faut-il le rappeler, sont les unités constituant l’ADN des cellules, molécule nécessaire à leur reproduction et à leurs fonctions vitales. Les analogues miment les nucléosides, mais ne sont pas fonctionnels, ce qui leur permet de manifester des propriétés antican-céreuses et antivirales. Cependant, leur demi-vie in vivo est limitée, le lien N-glycosidique étant facilement dégradé par diverses enzymes, dont les phosphorylases. Le présent projet consiste à préparer un nouvel analogue de nucléoside à action prolongée. Cet analogue comprend un groupe méthylène inséré entre l’azote de la base nucléique et le carbone en position 1’ du sucre, ce qui permet de renforcer le lien glycosidique et de stabiliser la molécule in vivo. La synthèse du 1’-homonucléoside a été effectuée au moyen d’une réaction stéréosélective de Diels-Alder entre le cyclopentadiène et l’acrylate de méthyle. À partir du composé majoritaire endo, une ozonolyse, suivie d’une réduction au NaBH4 a été effectuée. Cette étape a été optimisée en variant la stœchiométrie, la concentration des réactifs et la température. La fonction alcool présente a, par la suite, été protégée par le chlorure de t-butyldiphénylsilyle (TBDPSCl). Cette protection a permis d’effectuer une réduction de la fonction carbonyle par le DIBAL-H, puis l’ouverture du lactol a été effectuée au moyen d’une oléfination de Wittig. L’isomère E (favorisé thermodynamiquent) a été obtenu et la fonction alcool a été activée par le chlorure de méthanesulfonyle (MsCl). L’addition de bases azotées permettra éventuellement d’effectuer la synthèse complète de 1’-homonucléosides sur lesquels des tests in vitro et in vivo seront effectués en vue de déterminer leur potentiel thérapeutique.

M13 SYNTHÈSE DE LIGANDS UTILISÉS POUR L’ANALYSE PAR MICROARRAY. Michel Alsayegh, Isabelle Deguise, David Lagnoux et René Roy, Département de chimie, UQAM, Montréal, Canada

L’analyse par microarray trouve différents champs d’application. C’est l’approche la plus utilisée en analyse, car elle permet de détecter rapidement une vaste gamme de composés, et ce à partir d’une quantité infime de matériel. Ainsi, cette particularité est très utile pour l’analyse de carbohydrates, dû aux faibles quantités disponibles de certains complexes. Dans les processus biologiques, la méthode est utilisée pour permettre de déterminer la reconnaissance protéine-carbohydrate, particulière-ment dans des phénomènes tels la reconnaissance et l’adhésion cellulaires, la formation de métastases de cellules cancéreuses et l’inflammation. Elle a aussi des applications environnementales, pour évaluer, par exemple, l’intercalation de carbohydrates dans des couches d’argile. Ici, des ligands multivalents portant des fonctions azotures en périphérie ont été synthétisés. Les fonctions terminales ont permis d’y greffer, soit des unités saccharidiques utilisées comme sondes pour évaluer la liaison protéine-carbohydrate, ou des unités hydrogénées pour capter le CO2 dans l’environnement. Les dendrons utilisés pour l’analyse par microarray ont été synthétisés à partir de l’acide 3,5-dihydroxybenzoïque et de l’amino-propyltriethoxysilane, disponibles commer-cialement. Le dernier composé a démontré son efficacité lors d’analyses précédentes décrites dans la littérature. C’est par l’extrémité silylée que ces composés ont été fixés à des supports solides, soit à la surface de plaques de verre ou intercalés entre des couches d’argile.

M14 SYNTHÈSE ET CARACTÉRISATION DE DÉRIVÉS D-GALACTOSYL-AMINOTHIA-ZOLES, INHIBITEURS POTENTIELS DES GALECTINES-1 ET 3. Philipe Cloutier*, Marc-André Bonin et René Roy, Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada

Les galectines sont des protéines de la famille des lectines qui ont un domaine de reconnaissance avec les résidus -galactosides. Selon des études récentes, les rôles des galectines sont multiples et variés. Entre autres, elles participent à l’homéostasie de la réponse inflammatoire, influencent la progression des tumeurs et modulent la croissance des cellules. Plus particulièrement, la galectine-1 aurait un effet pro-apoptotique. Le virus d’immunodéficience humaine (VIH) s’en servirait pour se lier aux cellules hôtes, augmentant ainsi sa portée infectieuse. D’autre part, la galectine-3 manifesterait un effet anti-apoptotique qui augmenterait la résistance des cellules cancéreuses et des tumeurs à l’apoptose. Son inhibition pourrait donc servir à lutter contre le cancer. L’objectif de ce projet est de synthétiser des dérivés d’aminothiazole en position anomérique du D-galactose pouvant se lier aux galectines-1 et/ou 3 et ainsi inhiber leurs effets. Une série de plusieurs réactions, dont une condensation de Hantzsch pour la formation de l’hétérocycle aminothiazole, ont permis d’obtenir un dérivé amine et, de ce dernier, plusieurs dérivés amides ont pu être synthétisés avec des rendements qui allaient de moyens à excellents.

M15 OPTIMISATION D’UNE RÉACTION DE CYCLOADDITION 1,3-DIPOLAIRE EN VUE DE LA SYNTHÈSE ASYMÉTRIQUE DE 2-ISOXAZOLINES. Julien Martel*, Sylvie Juneau et Livain Breau, Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada Les 2-isoxazolines sont des molécules ayant des propriétés intéressantes, autant au point de vue médicinal que synthétique. Ce sont des hétérocycles à cinq atomes comprenant un atome d’oxygène et un atome d’azote. La synthèse de 2-isoxazolines requiert le contrôle de la régiosélectivité et de la stéréosélectivité pour ne pas obtenir de mélanges d’isomères optiques, d’où l’importance de la synthèse d’un auxiliaire chiral. Ce dernier aura pour effet de contrôler la position des molécules pendant la réaction de cycloaddition et, ainsi, de diriger la régiosélectivité et la stéréosélectivité des 2-isoxazolines obtenues. La synthèse complète d’un auxiliaire chiral, en vue de la synthèse du précurseur d’un médicament antibiotique, la négamycine, a été effectuée en sept étapes. Les six premières étapes ont été effectuées sans avoir recours à la purification sur gel de silice. La synthèse du méthyle 3-nitropropanoate, une molécule nécessaire à la réaction de cycloaddition, a été effectuée avec de hauts rendements. Ensuite, la cycloaddition de ce précurseur sera vue en détail. Cette réaction implique l’auxiliaire chiral, le méthyle 3-nitropropanoate, un agent activant, une base et le solvant comme éléments à surveiller. Les travaux futurs viseront à optimiser les étapes suivantes pour obtenir le précurseur de la négamycine et faciliter la préparation de 2-isoxazolines pouvant servir éventuellement à d’autres synthèses.

J1 SYNTHÈSE ASYMÉTRIQUE DE 2-ISOXAZOLINES EN VUE DE LA SYNTHÈSE TOTALE DE LA (+)-NÉGAMYCINE. Sylvie Juneau*, Jean-François Cantel, Julien Martel et Livain Breau, Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada

L’émergence de la résistance des bactéries aux antibiotiques courants représente un problème mondial de santé publique. La mise au point de nouvelles molécules possédant des propriétés antibiotiques, mais pour lesquelles les microorganismes-cible ne présentent pas de résistance, représente donc un enjeu important. La (+)-négamycine est un de ces antibiotiques, inhibiteur de bactéries hautement résistantes telles Staphylococcus aureus, Escherichia coli ou Salmonella typhi. Plusieurs synthèses racémiques et chirales de cette molécule ont été rapportées depuis 1978, mais un nombre limité de ces synthèses permet d’y induire les centres stéréogéniques C3 et C5. Aucune de ces méthodes n’utilise les 2-isoxazolines comme intermédiaires ; de plus, elles sont plutôt limitées quant aux possibilités de dérivation. Le présent projet a donc pour objectif de former une 2-isoxazoline stratégiquement substituée, selon une cycloaddition 1,3-dipolaire stéréocontrôlée entre un oxyde de nitrile et un alcène et de transformer cette 2-isoxazoline en 8 étapes pour arriver à la (+)-négamycine optiquement pure. Si cette approche fonctionne, il s’agira de la synthèse asymétrique la plus courte à ce jour à être utilisée pour préparer cette molécule. Les résultats préliminaires indiquent une forte induction asymétrique lors de la cycloaddition 1,3-dipolaire (ratio de 88 :12), mais une optimisation du rendement de conversion doit être effectuée. Cette stratégie peut également être appliquée à la synthèse de dérivés et d’analogues de la négamycine. Ainsi, la cycloaddition 1,3-dipolaire avec un oxyde de nitrile possédant un atome de carbone supplémentaire permet de préparer une 2-isoxazoline qui est le précurseur d’un tout nouvel analogue avec 86 % de rendement et un ratio de 86 :14.

J2 CONCEPT D’UN VACCIN SYNTHÉTIQUE CONTRE BURKHOLDERIA CEPACIA. Tze Chieh Shiao, Sonia Damerval, Régis Fauré et René Roy. UQÀM, Montréal, Canada La bactérie Burkholderia cepacia est un agent pathogène opportuniste qui colonise les poumons des personnes atteintes de fibrose kystique (FK) et provoque, dans 20% des cas, une pneumonie nécrotique fatale. Ce complexe B. cepacia (CBC) est composé de neuf souches et possède un exopolysaccharide, le Cepacian, que l’on retrouve chez huit de ces neuf souches. Ce polysaccharide est formé d’un motif de répétition heptasaccharidique, comprenant un acide D-glucuronique central tétraglycosylé, un sucre rare, le D-rhamnose, et ainsi que trois autres motifs saccharidiques différents : trois résidus D-galactopyranosyles, une unité D-glucopyranosyle, et une autre unité D-manno-pyranosyle. L’objectif de ce projet de recherche est de produire un vaccin entièrement synthétique à partir de fragments du Cepacian et donc, spécifiquement ciblé contre le CBC. Une stratégie générale a été développée et différents épitopes ont été synthétisés jusqu’à maintenant. Certains des épitopes ont été utilisés pour la synthèse en 16 étapes linéaires, avec 36% de rendement global d’un motif de répétition trisaccharidique, α-D-Rhap-(13)-α-D-Rhap-(14)-α-D-Galp, contenu dans un des O-polysaccharides de lipopolysaccharide de B. cepacia. Ce trisaccharide a été fonctionalisé en vue d’obtenir un vaccin entièrement synthétique contre B. cepacia.

J3 SYNTHÈSE D’AZIRIDINES ASYMÉTRIQUES À L’AIDE D’UNE CYCLOADDITION 1,3-DIPOLAIRE INTRAMOLÉCULAIRE ET D’UN AUXILIAIRE CHIRAL NORÉPHÉDRINE. Marc-André Desjardins*, Marc Peterlini et Livain Breau, Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada

Les méthodes de formation d’aziridines sont souvent laborieuses puisqu’elles requièrent beaucoup de planification et que leur contrôle stéréochimique est généralement limité. Ce projet vise à élaborer une nouvelle stratégie permettant d’obtenir des aziridines avec un contrôle stéréochimique maximum. Ce contrôle proviendrait de la propriété intrinsèque aux réactions de cycloaddition 1,3-dipolaires de se réaliser avec une approche suprafaciale. En contrôlant l’orientation d’approche des deux groupements de la cycloaddition par une stratégie intramoléculaire, il est possible d’envisager une stéréospécificité pour cette réaction. Pour obtenir les aziridines, il s’agit de faire réagir un alcène avec un azide par cycloaddition pour former l’intermédiaire triazoline avec la stéréochimie voulue, qui se transposera à l’aziridine par la perte d’azote moléculaire induite par thermolyse ou photolyse. L’orientation d’approche de la cycloaddition dépend de deux facteurs : soit l’insertion d’un lien amide sur l’amine libre de la noréphédrine et celle de l’alcène par acétalisation sur les deux hétéroatomes du même alcaloïde. L’entrée du groupe azidure sur la chaîne alkyle de l’amide permet d’obtenir l’intermédiaire nécessaire à la cycloaddition. Cette dernière s’effectuera par chauffage et contrôle du temps de réaction. L’intermédiaire triazoline, qu’on soupçonnait d’être trop réactif, a pourtant été isolé de façon efficace. Sa transformation vers l’aziridine, quoique problématique, devrait pouvoir s’effectuer, soit par photolyse ou thermolyse. On anticipe qu’après l’optimisation de la formation de l’aziridine, celle-ci pourra être caractérisée et, si elle est trop instable, on envisage de l’ouvrir facilement avec différents nucléophiles, pour donner lieu à des produits aminés α-substitués stables et bien caractérisables.

J4 SYNTHÈSE TOTALE ÉNANTIOSÉLECTIVE DE LA (-)-KOPSINE. Helmi Zaghdane*, Philippe Bolduc, Marc-André Beaulieu, Sonia Chaabane, Marc-Olivier Séguin et Daniel Chapdelaine, Département de chimie, UQAM, Montréal, Canada

La kopsine fait partie de la famille des alcaloïdes de type aspidofractinine. Pendant plusieurs années, elle a été associée à la famille des strychnoses, à cause de la ressemblance de son activité biologique avec celles-ci. Elle a été isolée pour la première fois en 1890 par Ber et coll. à partir de genus Kopsia (Apocynaceae), qui se retrouve abondamment au sud-est de l’Asie et comprend 30 espèces d’arbres et arbustes. En Chine, Kopsia officinalis est utilisée comme médicament pour apaiser les douleurs dues au rhumatisme articulaire. En Malaisie, des plantes comme Kopsia profunda, Kopsia larutensis et Kopsia teoi manifestent une activité antihypertensive lorsque testés chez des rats normotendus. Ce projet vise à effectuer la première synthèse énantiosélective de la (-) - kopsine en 35 étapes. Il comprend trois étapes-clé, dont la première consiste à effectuer un réarrangement [3,3] d’Ireland-Claisen qui va permettre de former le premier centre quaternaire de la molécule, avec un transfert contrôlé de la chiralité. La deuxième étape-clé consiste en une condensation d’iminiums en cascade. La dernière consiste en une réaction de cycloaddition de Diels-Alder intramoléculaire, qui devrait permettre d’obtenir la (-)-kopsine. Jusqu’à présent, 13 étapes ont été franchies, ce qui a mené à la première étape-clé de la synthèse décrite précédemment. Enfin, dans un autre volet de la synthèse, un modèle de la réaction de Diels-Alder a été réalisé afin d’anticiper d’éventuels problèmes reliés à cette étape-clé.

J5 NOUVELLE CLASSE D’ANALOGUES DE NUCLÉOSIDES ET D’INHIBITEURS D’ENZYMES À PARTIR DE RÉACTIONS DE DIELS-ALDER. Sonia Bourgeois*, Caroline Forgues, Marie Cretin, Myriam Courtois-Allard et Daniel Chadelaine, Département de chimie, UQAM, Montréal, Canada

Le cancer, ayant fait 70 000 victimes en 2006, est la principale cause de décès au pays. Parmi l’arsenal dont dispose la médecine contre ce fléau se trouvent les analogues de nucléosides. Ces dérivés synthétiques empêchent la prolifération des cellules malignes via l’inhibition des kinases et des polymérases impliquées dans la réplication de l’ADN. Cependant, les analogues de nucléosides sont inactivés par dégradation enzymatique, notamment par les phosphorylases, qui clivent facilement le lien N-glycosidique. On pense que ce problème d’instabilité métabolique peut être contourné par l’ajout d’un méthylène entre les sous-unités furannose et la base nucléique. Ces 1’-homonu-cléosides sont préparés, de façon stéréospécifique, via une cycloaddition de Diels-Alder impliquant des diènes très accessibles, tels le furanne et le cyclopentadiène, ainsi que des acrylates comme diénophiles. Quelques manipulations de groupes fonctionnels ont permis d’obtenir des intermédiaires de synthèse qui, couplés à des bases nucléiques, mèneront à des homonucléosides. Un autre obstacle que rencontrent les analogues est la compétition que leur livrent les nucléosides naturels vis-à-vis des sites d’action anticipés. Nous émettons l’hypothèse qu’il est possible de contrer la biosynthèse des nucléosides puriques en inhibant l’enzyme amidophospho-ribosyltransférase (APRT) au moyen d’inhibiteurs bisubstrats de l’APRT. Ces composés seraient les premiers à mimer, à la fois, le ribose et la glutamine. La stéréochimie 1,4-cis des dérivés tétrahydro-furannes est assurée par une cycloaddition de Diels-Alder impliquant des vinylphosphonates comme diénophiles. La préparation des furannes fonctionnalisés nécessaires à cette synthèse a été tentée. Éventuellement, les composés synthétisés seront testés pour leur activité in vitro.

J6 SYNTHÈSE STÉRÉOSELECTIVE D’ÉTHERS D’ÉNOLS ACYCLIQUES SUBSTITUÉS ET EXOCYCLIQUES FONCTIONNALISÉS. Rana Hanna et Benoit Daoust, Département de chimie-biologie, UQTR, Trois-Riviéres, Canada

Les ethers d’énol fonctionnalisés sont des molécules importantes, ayant plusieurs applications comme intermédiaires en chimie organique. Ils peuvent participer à des réaction de Diels-Alder , des réactions de Mukakaima, etc ... Parmi cette famille de composés, les -iodoéthers d’énol sont particulièrement intéressants, car en plus des applications précédentes, ils sont des précurseurs des anions acyles, synthons fort utiles en synthèse organique. Toutefois, il existe peu de méthodes pour préparer les -iodoéthers d’énol. Les résultats de travaux effectués dans notre laboratoire indiquent que l’addition radicalaire d’halogénoalcanes activés XCH2Z (X=I,Br ; Z=CO2Et, CONH2 ,CN) sur les éthers d’ynol permet de produire, de façon spécifique et sous des conditions douces, les -iodoéthers d’énol. Cependant, une étude exhaustive de l’effet de l’encombrement stérique sur la réactivité et la stéréoseléctivité de la réaction radicalaire n’a pas encore été effectuée. Dans le cadre de ce projet, on s’intéresse à évaluer et analyser l’effet de l’encombrement stérique des éthers d’ynol sur la réaction d’addition radicalaire intermoléculaire. La version intramoléculaire de cette méthodologie, qui n’avait pas encore été étudiée, est aussi développée et évaluée. Ainsi, la mise au point d’une méthode simple et efficace pour préparer les éthers d’énol exocycliques fonctionnalisés avec de bons rendements à partir d’éther d’ynol iodé et de n-BuLi à basse température est décrite. Le n-BuLi, suite à un échange iode-lithium, conduit à un organolithien. Ce dernier peut ensuite effectuer une addition intramoléculaire sur l’éther d’ynol (cyclisation 5-exo-dig) pour donner le vinyllithium, qui peut être trappé à son tour par une variété d’électrophiles pour donner lieu à des alcènes exocycliques hautement fonctionnalisés, avec des bons rendements. Cette cyclisation ionique permet ainsi d’installer rapidement différents électrophiles.

J7 SYNTHÈSE STÉRÉOSÉLECTIVE D’ÉNAMI-DES β-FONCTIONALISÉS. Gabriel Sanapo et Benoit Daoust. Département Chimie-Biologie, UQTR, Trois–Rivières, Canada

Les énamides représentent une catégorie de groupes fonctionnels importants, étant présents dans plusieurs produits naturels qui possédent des activités biologiques diverses. Quelques méthodes concernant la préparation de ces énamides sont rapportées dans la littérature. Toutefois, à notre connaissance, il n’existe que très peu de méthodes rapides et efficaces pour préparer des énamides β-fonctionnalisés. Nous avons étudié la possibilité de préparer des β-oxyénamides en effectuant l’addition de N-haloamides sur des éthers d’ynol. Cette réaction devrait se faire via une réaction radicalaire en chaîne, car il est connu que les N-haloamides s’additionnent efficacement de façon radicalaire sur les éthers d’énol. Nous avons aussi envisagé une autre approche pour la synthèse des énamides β-fonctionnalisés à l’aide de couplages impliquant le cuivre. Nous avons mis au point une méthode pour obtenir des β-iodoénamides préparés à partir d’amides et de diiodoéthène. En présence d’une quantité catalytique d’un sel de cuivre, des β-iodoénamides ont été préparés avec des rendements allant de bons à excellents. L’aspect de la stéréosélection est aussi abordé.

J8 NOUVELLE MÉTHODE DE PRÉPARATION D’UN CATALYSEUR UTILISÉ DANS UNE PILE SOLAIRE. Alina Anghel*, Mathieu De Koninck et Benoît Marsan, Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada

L’énergie solaire pourrait aider à solutionner la forte croissance de la demande énergétique mondiale. Une cellule photovoltaïque électrochimique (CPE) est un dispositif qui transforme directement l’énergie solaire en électricité. Notre laboratoire vise à développer une nouvelle CPE basée sur la configuration suivante : CuInS2 (semi-conducteur de type n) milieu électrolytique organique contenant un couple redox thiolate/disulfure  ITO-CoS, où ITO représente un verre conducteur contenant un film mince d’oxyde d’étain dopé à l’indium. Le rôle du sulfure de cobalt (CoS) est de catalyser la réduction des espèces disulfures (la forme oxydée du couple redox). Nous évaluons actuellement une toute nouvelle méthode d’électrodéposition du CoS, sous forme de film mince quasi-transparent. La méthode consiste à applliquer un potentiel négatif à la surface du substrat d’ITO dans une solution acidifiée de thiosulfate de sodium et de sulfate de cobalt. Les paramètres de déposition (potentiel, présence d’un agent tensioactif, concentration des réactifs, temps de stabilisation avant la déposition, temps de déposition) ont été optimisés. La présence de Triton X-100 permet de stabiliser la suspension de soufre colloïdal nécessaire à la réaction de déposition. Nos résultats montrent qu’au potentiel optimal de déposition de -1,4 V vs Ag/AgCl, une concentration en CoSO4 de 10 mM donne le film le plus catalytique. De plus, la concentration en thiosulfate de sodium joue un rôle important. Par ailleurs, il a été observé qu’un temps de stabilisation de la solution moins long avant la déposition du film est généralement avantageux. Des analyses de surface par spectroscopie de photoélectron X devraient permettre de mieux comprendre les tendances observées.

J9 EXTRACTION, RÉCUPÉRATION ET ANALYSE DU POLY(3-HYDROXBUTYRATE) PRÉSENT DANS LA BIOMASSE. Aimesther Betancourt a,b, Jalal Hawarib et Huu van Traa, (a) Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada et (b) IRB-CNRC, Montréal, Canada

L’industrie du plastique est parmi les plus importantes activités industrielles chimiques en termes de quantité et diversité des secteurs d’application. Tandis que les polymères pétrochimiques conventionnels requièrent plusieurs années avant d’être complètement dégradés dans l’environnement, les biopolymères, synthétisés dans les plantes ou les bactéries par voie enzymatique, sont dégradés rapidement en milieu naturel pour former éventuellement de l’eau, du dioxyde de carbone, ou du méthane. Plusieurs polyhydroxy-alcanoates (PHAs) d’origine microbienne ont été mis sur le marché récemment comme thermoplastiques biodégradables et biocompatibles. Toutefois, leur usage est limité par les coûts de production. Or, de nouvelles stratégies de fermentation et de récupération sont constamment développées. Ceci nécessite des techniques d’analyse des PHAs intracellulaires qui sont rapides et fiables. Pour la première fois, l’estérification par méthanolyse du poly(3-hydroxybutyrate) (PHB) a été complétée en 4 min à 110W dans un four à micro-ondes. L’analyse peut être effectuée par GC-FID après la récupération des esters méthyliques dans le chloroforme, ou encore par HS/SPME-GC/FID, dont la limite de détection est de 0.053 mg/mL à 40°C. Cette dernière méthode, mise au point en mode statique sur une phase stationnaire DVB/CAR/PDMS, requiert moins de manipulations et élimine l’usage de solvants chlorés. La deuxième partie du projet décrit une étude comparative des méthodes de récupération du PHB accumulé dans Alcaligenes lactus, dont la lyse enzymatique, l’extraction au CHCl3 assistée par sonication et l’extraction au CHCl3 assistée par micro-ondes.

J10 DÉVELOPPEMENT D’UNE MÉTHODE DE SYNTHÈSE ET D’ANALYSE POUR UNE DÉTERMINATION SIMULTANÉE D’AMIDES. Khadija Id Hammou, Phuong Nguyen, Livain Breau et Huu Van Tra, Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada

Les amides représentent une classe de substances chimiques utilisées dans plusieurs secteurs industriels, dont la synthèse des colorants et des adhésifs, la fabrication d’agents de collage pour le papier, le traitement des eaux usées et la production des pesticides. Or, l’utilisation fréquente des amides présente un grand risque pour la santé et l’environnement. Certaines amides sont classées comme des produits cancérogènes, tandis que d’autres présentent des effets neurologiques et hépatotoxiques. Plus particulièrement, l’acrylamide a fait l’objet d’études approfondies, ayant été récemment détecté dans les produits alimentaires et trouvé toxique. À notre connaissance, les méthodes d’analyse des amides sont limitées à une seule amide, ou à une famille d’amides de structure chimique similaire. L’objectif de cette étude est double, soit de développer une méthode de synthèse des dérivés d’amides (les standards amides ne sont pas disponibles commercialement) ainsi qu’une méthode analytique permettant leur détermination globale. La méthode repose sur la dérivatisation des amides à l’aide du chlorure de dansyle, ou chlorure de 5-diméthylaminonaphthalèn-1-sulfonyle (DNS-Cl). DNS-Cl, réagit avec le groupement NH2 des amides pour former des dérivés sulfonamides aromatiques, qui absorbent en UV et procurent une détection accrue en fluorescence. Ces propriétés améliorent la sensibilité et la spécificité de détection de la méthode. Les résultats seront présentés pour quatre amides de différentes structures : l’acétamide, le propionamide, l’acrylamide et le benzamide.

V1 ÉTUDE DE LA TOXICITÉ INDUITE PAR L’ADRIAMYCINE ET DE LA SENSIBILI-SATION DES CELLULES TUMORALES PAR LE CHOC THERMIQUE. Catherine Lauzon* et Diana Averill, Département des sciences biologiques, UQÀM, Montréal, Canada

Les méthodes classiques de traitement contre le cancer, comme la chimiothérapie, sont utilisées dans le but d’enrayer les cellules tumorales. Cependant, la surexpression de protéines de résistance aux médicaments (MRP) entraverait les effets de ces agents anticancéreux (ex : Adriamycine ; ADR), en les expulsant vers le milieu extracellulaire. L’élévation de la température tumorale (40-45˚C), l’hyperthermie (HT), permettrait de contrer ce phénomène par sensibilisation des cellules tumorales résistantes. Des études effectuées dans notre laboratoire tendent à montrer que la voie mitochondriale de l’apoptose serait impliquée, par l’activation des caspases 3 et 9, après 18h d’exposition à ADR et HT. Or, nous croyons que cette voie pourrait préalablement être activée par la voie des récepteurs de mort (FAS) suite au recrutement mitochondrial de t-Bid. En effet, suite au traitement par ADR, une augmentation de FASL et de l’activité de la caspase 8 est observée après seulement 8h d’incubation. Les résultats obtenus montrent une activation précoce de la voie des récepteurs de mort, contrairement à celle de la voie mitochondriale qui serait tardive. L’exécution de l’apoptose se produirait après 18h d’incubation. De plus, l’utilisation de HT semble favoriser l’apoptose des cellules tumorales exposées à ADR, mais les résultats montrent que la voie des récepteurs de mort ne serait pas impliquée dans ce processus. D’autres études seraient donc nécessaires afin d’élucider le mécanisme d’action de HT.

V2 ÉTUDE DE L’APOPTOSE INDUITE PAR L’ACROLÉINE DANS LES CELLULES CANCÉREUSES PULMONAIRES A549. Julie Roy* et Diana Averill, Département de sciences biologiques, UQÀM, Montréal, Canada

L’acroléine est un polluant omniprésent dans l’environnement, auquel l’être humain peut être exposé de manière importante dans certaines situations. On retrouve l’acroléine principalement dans les produits de combustion organique tels que la fumée de cigarette, les feux de forêt ou de maison, ainsi que dans les vapeurs d’huile de cuisson des aliments. L’acroléine, un aldéhyde α,β-insaturé très réactif, est également une des substances toxiques qui résultent de la peroxidation des lipides endogènes lors d’un stress oxydatif. Le stress oxydatif est impliqué dans plusieurs maladies pulmonaires et neurodégénératives. Notre laboratoire a concentré ses efforts sur l’évaluation des mécanismes toxiques induits par l’acroléine in vitro, en utilisant la lignée cellulaire A549, un adénocarcinome pulmonaire humain. Plus précisément, nous avons étudié les mécanismes impliqués dans l’induction de la mort cellulaire par apoptose : la voie mitochondriale et/ou la voie des récepteurs de mort. L’exposition des cellules A549 à des concentrations d’acroléine de 5 à 100 µM a causé une perturbation du potentiel de la membrane mitochondriale, résultant en l’activation de la caspase initiatrice 9 ainsi que des caspases effectrices 3 et 7. Par ailleurs, une translocation du cytosol à la membrane cytoplasmique de FADD (FAS Associated Death Domain) a été observée après l’exposition à l’acroléine. De plus, la caspase initiatrice 8 a été activée après une heure de stress. Ceci indique que l’acroléine induit aussi bien la voie intrinsèque que la voie extrinsèque de l’apoptose. Cependant, d’autres études sont nécessaires pour améliorer nos connaissances sur les mécanismes de toxicité de cet aldéhyde.

V3 LA CÉRULOPLASMINE ET L’OXYDE NITRIQUE DANS LA PROTECTION DES CELLULES CARDIAQUES. Josianne Gagné*, Mircea-Alexandru Mateescu et Joanne Paquin, Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada

La céruloplasmine (CP) est une protéine à cuivre circulante multifonctionnelle. Son activité oxydasique/ferroxydasique et sa capacité à piéger des espèces réactives oxygénées (ERO), dont le peroxyde d’hydrogène (H2O2) en font un important antioxydant extracellulaire. Au cours de travaux précédent, nous avons montré que la CP protège le coeur isolé, ainsi que des neurones en culture, dans des conditions de stress oxydatif. De plus, des études récentes ont soulevé la possibilité d’un rôle de la CP dans le métabolisme de l’oxyde nitrique (NO), une molécule protectrice produite par le cœur soumis à un stress oxydatif. Le but du présent projet est de déterminer si l’action cardioprotectrice de la CP pourrait dépendre de sa liaison à des cardiomyocytes (CM) et/ou de sa capacité à agir sur la capture de NO par ses activités S-nitrosylante et nitrite-synthase nouvellement découvertes. Une fois établies les conditions de leur culture, des CM de rats néonataux ont été incubés avec de la CP marquée à la digoxygénine ; les résultats d’un test ELISA montrent qu’il n’y a aucune liaison de la CP aux CM. Le H2O2 diminue la viabilité des CM selon une évaluation par microscopie à fluorescence avec les colorants Hoescht et iodure de propidium. L’ajout de NO à faible concentration protège les cellules du H2O2, mais augmente la toxicité à forte concentration. La CP ne fournit quant à elle aucune protection. Les méthodes colorimétrique et fluorométrique de dosage des dérivés du NO ne montrent aucune action nitrosylante de la CP dans les conditions de culture des cellules. Par contre, nous avons trouvé que le H2O2 et le NO inhibent l’activité oxydasique de la CP sur le substrat modèle p-phénylènediamine. L’ensemble de l’étude n’a pas permis de montrer un effet protecteur de la CP sur les CM, mais indique que les stress et conditions utilisés pourraient être responsables de l’inactivation de l’enzyme.

V4 RÔLE DES GÈNES DE LA PTHrP ET DU RÉCEPTEUR PTH1R SUR LES NIVEAUX DE CALCIUM PLACENTAIRE CHEZ LA SOURIS. Marc Amyot et Julie Lafond, Département de sciences biologiques, UQÀM, Montréal, Canada La présence de concentrations adéquates de calcium (Ca2+) dans l’environnement foetal au cours de la grossesse représente un facteur important pour la croissance normale du foetus. Cependant, on reconnaît de plus en plus que la croissance de l’embryon risque de provoquer l’ostéoporose à différents degrés chez la mère durant la grossesse. Le niveau des connaissances actuelles sur les échanges de Ca2+ durant la grossesse repose en grande partie sur des observations physiologiques qui suggèrent que l’hormone peptidique PTHrP (parathyroid hormone-related peptide) exerce un rôle direct sur le transport placentaire de Ca2+ et sur le maintien du gradient foeto-maternel de l’ion. Toutefois, à cause de la problématique évidente de la collecte d’informations, comme la régulation de l’homéostasie minérale et le transport placentaire de Ca2+ chez le foetus, on doit utiliser des modèles animaux le plus representatifs possible pour étudier le mécanisme d’action de PTHrP au cours de la période de gestation. Dans ce projet de recherche, on utilise des souris knockout dépourvues du gène de PTHrP ou de PTH1R pour évaluer les niveaux d’expression placentaire de protéines impliquées dans les mécanismes de transport de Ca2+. Parmi les protéines étudiées, on retrouve les canaux calciques spécifiques TRPV5 et TRPV6, les protéines qui lient Ca2+, la Ca2+-ATPase de la membrane plasmatique, ainsi que l’échangeur Na+/Ca2+ impliqué dans l’homéostasie de Ca2+ .

V5 EFFETS D’EXTRAITS DE PETITS FRUITS SUR LA MIGRATION DE LIGNÉES CELLULAIRES CANCÉREUSES HAUTE-MENT INVASIVES. Xavier Vanier, Sylvie Lamy, Mélanie Blanchette, Chantal Barthomeuf et Richard Béliveau, Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada La formation de métastases dépend entre autres de la capacité des cellules cancéreuses à migrer. La présente vise à évaluer le potentiel inhibiteur d’extraits de fruits riches en polyphénols sur la migration de lignées cellulaires cancéreuses hautement invasives, soit les cellules MDA-MB-231 (cancer du sein), PC3 (cancer de la prostate) et U87-MG (glioblastomes). La migration des cellules a été mesurée suite à une incubation de 3h (PC3 et U87-MG) ou 5h (MDA-MB-231) dans des chambres de type Boyden (pores de 8 m) recouvertes de gélatine 0,15%-PBS. Suite à une adhésion de 30 minutes, les cellules ont été exposées aux différents extraits de petits fruits. La migration cellulaire a été stimulée par FBS, S1P (sphingosine-1-phosphate) ou un milieu conditionné PC3. Les attractants les plus performants pour chacune des lignées MDA-MB-231, PC3 et U87-MG sont, respectivement, S1P, le milieu conditionné PC3 et FBS. La majorité des extraits ainsi testés réduisent la migration cellulaire. Les trois extraits de fruits les plus efficaces, c’est-à-dire l’extrait de peau de raisin préparé en laboratoire (SGE), l’extrait de raisin commercial (R) et l’extrait de raisin fermenté (RF), ont été retenus. À une concentration de 25 M, les trois extraits inhibaient la migration induite d’environ 80% pour les cellules PC3 et MDA-MB-231 avec, comme meilleur inhibiteur, SGE. Pour les cellules U87-MG, SGE a inhibé la migration d’environ 70%, tandis que R et RF ont respectivement inhibé à 30% et 60%. Les résultats préliminaires semblent indiquer que l’effet serait proportionnel à la concentration. Ces résultats indiquent que les molécules contenues dans les extraits inhibent le pré-requis essentiel à la formation de métastases : la migration cellulaire. Ceci indique que la consommation régulière de petits fruits pourrait favoriser la protection de l’organisme contre l’apparition de métastases.

V6 UN NOUVEAU RŎLE DU TRANSPORTEUR MICROSOMAL DE GLUCOSE-6-PHOSPHATE DANS LE CARACTÈRE INVASIF DES GLIOBLASTOMES. Anissa Belkaid et Borhane Annabi, Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada

Les glioblastomes (U87), qui représentent le type d’astrocytomes le plus courant, sont des tumeurs très invasives et proliferatives qui résistent fortement aux thérapies classiques. L’acide chlorogénique (CHL), un polyphénol possédant des propriétés anticancéreuses, est l’inhibiteur fonctionnel le plus puissant du transporteur microsomal de glucose-6-phosphate (G6PT). G6PT est une protéine responsable de l’étape limitante de la conversion du Glc-6-P en Glc et PI au cours de la glycogénolyse. Le présent projet a pour objectif d’élucider le rôle de G6PT dans différents processus impliqués dans l’invasion tumorale des U87, tels la migration cellulaire, la survie et la dégradation de la matrice extra-cellulaire par les métalloprotéases. L’étude de l’ARNm des U87 par RT-PCR nous a permis de démontrer que les niveaux d’expression génique de G6PT sont plus élevés que chez les autres lignées tumorales cérébrales testées. Ainsi, CHL inhibe la sécrétion de la proMMP-2 et la migration cellulaire des U87, deux prérequis à l’invasion tumorale. La migration induite par la surexpression de G6PT recombinant suite à une transfection des cellules par un plasmide cDNA est aussi inhibée par CHL. De plus, CHL inhibe la migration induite en réponse à la sphingosine-1-phosphate, un agent mitogène reconnu. Par ailleurs, l’inhibition de G6PT par un SiRNA induit une mort cellulaire par apoptose qui peut être détectée par cytométrie de flux. Le second volet de l’étude porte sur l’implication de G6PT dans la signalisation cellulaire. Tout d’abord, nous avons démontré que CHL inhibe la phosphorylation de ERK induite par S1P et que G6PT préserve les mêmes niveaux de phosphorylation de AKT, en présence de concanavaline-A , un agent perturbateur du cytosquelette qui active l’expression de MT1-MMP et induit une diminution de l’expression génique de G6PT. De manière globale, nos résultats indiquent que G6PT régulerait certaines fonctions invasives des cellules cancéreuses et pourrait exercer un impact significatif sur leur survie, d’où son potentiel comme nouvelle cible pharmacologique.

V7 RELOCALISATION DE LA MT1-MMP DANS LA MEMBRANE DES CELLULES ENDOTHÉLIA-LES AU COURS DE LA MIGRATION CELLULAIRE. Marisol Michaud*, Denis Gingras et Richard Béliveau, Département de Chimie, UQÀM, Montréal, Canada

L’angiogenèse, soit la formation de nouveaux vaisseaux sanguins à partir de capillaires pré-existants, est un processus essentiel au développement et à la croissance des tumeurs. Bon nombre de protéines ont été étudiées afin d’élucider les voies de signalisation impliquées dans l’angiogenèse, dont la métalloprotéase membranaire de type 1 (MT1-MMP). Cette protéine est reconnue pour jouer un rôle crucial dans la migration cellulaire, détruisant la matrice extracellulaire pour permettre aux cellules de migrer et ce, dans différents types cellulaires. Cependant, les mécanismes impliqués dans le contrôle de son activité demeurent incompris. Dans la présente étude, nous avons observé que la stimulation des cellules endothéliales (CE) avec la sphingosine-1-phosphate (S1P), un lipide qui induit la migration des CE, provoque la relocalisation de MT1-MMP en périphérie cellulaire. Nos résultats, obtenus à auite à une immunoprécipitation et par microscopie confocale, indiquent que MT1-MMP interagit avec Cas (Crk-associated substrate), une protéine d’arrimage impliquée dans les voies de signalisation de la motilité cellulaire et ce, spécialement dans les CE. Cas est également reconnu pour se relocaliser dans la membrane sous forme de « ruffles » lorsque stimulé à la sphingosine-1-phosphate (S1P). Nous avons pu observer une interaction entre MT1-MMP et Cas après avoir stimulé des cellules endothéliales de la veine ombilicale humaine (HUVEC) avec S1P. Ces résultats indiquent que ces deux protéines interagissent lors de la migration des cellules au cours de l’angiogenèse.

V8 PROPRIÉTÉS ANTIANGIOGÉNIQUES DES FLAVONOÏDES. Valérie Bédard*, Sylvie Lamy et Richard Béliveau, Département de chimie, UQÀM, Montréal, Canada

Malgré les progrès considérables qui ont été réalisés depuis une trentaine d’années, le cancer demeure un ennemi redoutable. Cependant, de nombreuses études épidémiologiques ont montré qu’une alimentation riche en fruits et légumes réduit les risques de développer le cancer. Nous savons également que l’angiogenèse, ou la formation de nouveaux vaisseaux à partir de capillaires pré-existants, joue un rôle crucial dans la croissance des tumeurs et dans leur dissémination sous forme de métastases. Ainsi, l’objectif de ce projet est de caractériser les effets antiangiogéniques d’une famille de composés omniprésents dans notre alimentation, les flavonoïdes et, en particulier, les flavonols tels kaempferol et myricétine, de même que les flavones lutéoline et apigénine. Pour y parvenir, nous avons procédé à des tests de migration cellulaire en chambre de Boyden, des tests d’invasion de Matrigel® ainsi qu’à l’étude de marqueurs moléculaires, tels que la phosphorylation du récepteur du facteur de croissance dérivé des plaquettes (PDGFR-β) et de la protéine kinase régulatrice des signaux extracellulaires (ERK). Nous nous sommes également assurés que les effets observés n’étaient pas dûs à la toxicité des molécules étudiées, en effectuant des tests de viabilité cellulaire au bleu de trypan. Les données obtenues jusqu’à maintenant montrent que la lutéoline et l’apigénine inhibent fortement la migration et l’invasion cellulaire, et que les niveaux d’inhibition sont comparables à ceux observés avec des médicaments synthétiques. De plus, l’inhibition de la phosphorylation du récepteur PDGFR-β par ces deux molécules a également été observée. En somme, les résultats ainsi obtenus indiquent que les flavones lutéoline et apigénine manifestent un fort potentiel antiangiogénique.