Faculté des sciences

Hydrogen-bonded metalla-assemblies

Zhang, Fan ; Therrien, Bruno (Dir.)

Thèse de doctorat : Université de Neuchâtel, 2018.

Les liaisons hydrogènes sont les interactions non-covalentes les plus utilisées dans les systèmes biologiques, en raison de leur directionnalité, stabilité, réversibilité et diversité. La faible interaction de la liaison hydrogène peut être modifiée en combinant plusieurs liaisons hydrogènes dans la même unité, comme dans le système mélamine∙acide cyanurique/barbiturique... Plus

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    Résumé
    Les liaisons hydrogènes sont les interactions non-covalentes les plus utilisées dans les systèmes biologiques, en raison de leur directionnalité, stabilité, réversibilité et diversité. La faible interaction de la liaison hydrogène peut être modifiée en combinant plusieurs liaisons hydrogènes dans la même unité, comme dans le système mélamine∙acide cyanurique/barbiturique rosette.
    Les métallo-assemblages d’arene ruthenium ont montré un grand prometteur biologique. Inspirés par la combinaison de la liaison hydrogène et de la complexation des métaux du groupe de Mendoza, nous avons récemment préparé une série des métallo-assemblages. Par conséquent, pour étudier plus en profondeur les métallo-assemblages liés par des liaisons hydrogènes, nous avons utilisé le système mélamine/barbiturique rosette avec complexes de type tabouret de piano ou métallo-clips dinucléaires. L'introduction d'un groupe pyridyle sur le fragment acide barbiturique ou le fragment mélamine permet la coordination des métaux à la périphérie de la rosette.
    Des nouveaux métallo-assemblages rosettes ont été préparés et caractérisés. Des métallo-assemblages rosette trinucléaires neutres et cationiques ont été synthétisés, ainsi que des métallo-assemblages rosette hétéro-hexanucléaires. La coordination de métallo-clips dinucléaires a produit des métallo-assemblages hexanucléaires cationiques. Globalement, les assemblages rosette avec des complexes de type tabouret de piano offrent des grandes opportunités dans le domaine de la chimie supramoléculaire.
    Summary
    Hydrogen bonds are the most utilized non-covalent interactions in biological systems, due to their directionality, stability, reversibility and diversity. The weak strength of hydrogen-bond can be modified by combining several hydrogen bonds in the same unit, like in the melamine∙cyanuric/barbituric acid rosette-type system.
    Arene ruthenium metalla-assemblies have showed a great biological potential. Inspired by the combination of hydrogen bonding and metal complexation from the group of de Mendoza, we have recently prepared a series of hydrogen-bonded metalla-assemblies. Therefore, to further investigate hydrogen-bonded metalla-assemblies, we used the melamine/barbituric rosette-type system with piano-stool complexes or dinuclear metalla-clips. The introduction of a pyridyl group on the barbituric acid moiety or the melamine moiety allows coordination of metals at the periphery of the rosette.
    New rosette-type metalla-assemblies have been prepared and characterized. Neutral and cationic trinuclear rosette-type metalla-assemblies have been synthesized, as well as hetero-hexanuclear rosette-type metalla-assemblies. Coordination of dinuclear metalla-clips has produced cationic hexanuclear metalla-assemblies. Overall, rosette-type assemblies with piano-stool complexes offer great opportunities in the field of supramolecular chemistry.