Tout au long de ce chapitre, nous avons exposé l’ensemble des travaux réalisés sur le composé ITB9. A partir de cette tête de file - dont l’activité a été évaluée à 0,089 µM contre le transport de l’iode dans les cellules FRTL-5 – nous avons conçu et synthétisé 111 analogues « de première génération » par chimie parallèle, en utilisant la réaction multicomposants de Biginelli. Ces derniers comportent chacun un point de diversification par rapport à ITB9 et leur évaluation biologique a permis d’accéder à un ensemble de relations structure-activité approfondi :
- La partie Nord est assez variable, avec X = O ou S, R1 = H ou Me, R3 = H ou Me. Des
substituants plus encombrés en R1 diminuent l’activité.
- La partie Est est très sensible à la nature du substituant : les hétérocycles oxygénés ou soufrés à cinq chaînons permettent en particulier d’améliorer l’activité jusqu’à un facteur 30 (IC50 [49] = 3,2 nM).
- La partie Sud est assez variable sous réserve de conserver le motif benzyle. Les
substituants préférentiels sur ce cycle sont un méthoxy- en position 3 ou 4, ou un pont 3,4-méthylènedioxy-. L’influence du lien ester en C7 n’est cependant pas claire.
- La partie Ouest est assez peu sensible à la nature du substituant, bien que les petites
chaînes alkyles soient préférées.
Cette étude SAR n’est bien sûr pas exhaustive et mériterait d’être approfondie, particulièrement au niveau de la partie Nord – l’atome d’azote N3 n’ayant pas été exploré seul - et de la partie Ouest. Au
vu des résultats obtenus sur la partie Est, il serait également souhaitable d’étudier l’impact d’autres hétérocycles à 5 chainons en R4 sur l’activité biologique (isoxazole, thiazole…).
Nous avons également déterminé la stéréochimie préférentielle du carbone asymétrique C4
par dichroïsme circulaire : celle-ci est (S) dans ITB9. A partir de ces informations, nous avons alors conçu et synthétisé une dizaine d’analogues « de seconde génération », comportant plusieurs modifications par rapport à la structure initiale, et dont l’activité biologique a également été évaluée. Six d’entre eux se sont révélés particulièrement actifs, avec un IC50 inférieur à 5 nM (IC50 [135] = 65
pM) ; en outre, ces composés possèdent en première approche un profil pharmacologique satisfaisant, permettant d’envisager leur utilisation à des fins thérapeutiques. Outre la synthèse d’autres analogues mixtes qui pourraient se révéler également actifs (en série X = S et/ou R6 = Et
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expérimentales. Des informations de type pharmacocinétique ou pharmacodynamique sur un modèle in vivo permettraient en effet de confirmer le potentiel thérapeutique de cette famille.
Enfin, à partir de ces analogues, une sonde comportant un groupe photoactivable de type trifluorométhyldiazirine et une étiquette desthiobiotine a été synthétisée afin de réaliser des expériences de photomarquage d’affinité. Celles-ci ont conduit au marquage spécifique d’au moins deux protéines P1 et P3, de poids moléculaire respectifs 30 kDa et 40 kDa environ ; par ailleurs, une
troisième protéine P2 - dont la spécificité du marquage reste à confirmer - peut aussi être distinguée,
bien que de manière moins formelle. Ces protéines représentent en première approche des cibles thérapeutiques potentielles, qu’il faudrait toutefois isoler puis identifier par spectrométrie de masse. L’implication dans le transport de l’iode devrait ensuite être confirmée par des tests fonctionnels. Pour cela, des expériences similaires à celles qui ont conduit à l’identification des cibles d’ITB5 par le Dr. Waltz sont en cours de réalisation : il s’agit de purifier au maximum l’échantillon en bandes P1 et
P3 (et éventuellement P2) en éliminant les bandes non-spécifiques par une série de lavages et
d’élutions sur billes d’avidine; ensuite, une digestion trypsique suivie de l’identification en spectrométrie de masse des peptides ainsi obtenus permet une comparaison avec les bases de données. Une fois les protéines ainsi identifiées, des expériences de validation fonctionnelle (inhibiteurs spécifiques, siRNAs…) peuvent être envisagées pour confirmer que ces protéines interviennent dans les mécanismes d’incorporation d’iodures dans les thyrocytes.
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Chapitre IV – Etude du composé ITB2
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Chapitre IV : Etude du composé ITBITBITBITB
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En parallèle des travaux entrepris sur le composé ITB9, nous avons également poursuivi ceux initiés sur ITB2. Rappelons qu’ITB2 est, quant à lui, un inhibiteur indirect et réversible du transport d’iodures, dont la cible biologique est a priori différente de celle d’ITB9.1 Son IC50 a été évalué à 0,3
µM et il comporte un squelette de type tétrahydro-β-carboline. Dans cette partie, après l’établissement d’une nomenclature de travail et la description des travaux antérieurs réalisés sur ce composé, nous présenterons la synthèse d’analogues « de première génération » ; par la suite, l’établissement des relations structure-activité nous permettra de concevoir des analogues « de seconde génération » ainsi qu’une sonde photoactivable dérivée d’un analogue particulièrement