Dissertations / Theses on the topic 'Radiochimica'
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BARRESI, ANDREA. "Development of innovative techniques for ultra-trace elements analysis." Doctoral thesis, Università degli Studi di Milano-Bicocca, 2023. https://hdl.handle.net/10281/403458.
Full textAbstract:
L'esperimento JUNO è stato proposto con l'obiettivo principale di risolvere il problema relativo all'ordinamento di massa dei neutrini attraverso misure accurate del flusso di antineutrini prodotto da reattori nucleari. A causa della sezione estremamente ridotta dei neutrini, il numero di eventi segnale previsti è molto piccolo, circa 60 eventi IBD al giorno, ed è quindi essenziale tenere sotto controllo il tasso di eventi di fondo. Ciò può essere ottenuto minimizzando tutte le sorgenti che contribuiscono alla produzione di eventi spuri e in primo luogo quelle generate dal fondo radioattivo. Per ogni capostipite delle catene naturali (U238 e Th232), per il 40K, e per alcuni nuclidi chiave, come 60Co e 210Pb, è necessario imporre forti limiti alla concentrazione che può essere presente all'interno dei materiali del rivelatore. Data la struttura del rivelatore JUNO, il materiale più critico è il liquido scintillante per il quale sono richieste concentrazioni di uranio e torio inferiori a 1E-15 g/g e potassio inferiori a 1E-16 g/g. In questa tesi, presento il lavoro che ho svolto in questo contesto con due scopi principali. Il primo è la validazione del software Monte Carlo dell'esperimento JUNO applicato alle simulazioni di fondo con l'obiettivo di verificare i limiti di radiopurezza imposti per i materiali e determinare il background-budget dell'esperimento. La seconda è l'implementazione di una tecnica di misura che permette di raggiungere le sensibilità richieste per la misura del contenuto di uranio, torio e potassio nel liquido scintillante. La validazione del software Monte Carlo dell'esperimento JUNO (SNiPER) è stata effettuata confrontandone i risultati con quelli di altri due codici di simulazione, in particolare con il software Arby, sviluppato presso l'Università degli studi di Milano-Bicocca. Ho potuto studiare diversi aspetti e molte criticità della simulazione del fondo e dei risultati riportati dallo strumento ufficiale, come l'applicazione del quenching factor e la forma degli spettri beta. Gli spettri dell'energia depositata prodotta dalle contaminazioni nei componenti principali del rivelatore JUNO sono stati calcolati con i codici Monte Carlo. Il tasso di eventi indotti nel rivelatore è stato valutato in base ai limiti di radiopurezza imposti, ottenendo il rate totale di eventi di fondo previsto. Il valore ottenuto è inferiore al limite imposto per garantire la sensibilità finale dell'esperimento. Ciò ha consentito di correggere e validare la risposta del software ufficiale dell'esperimento JUNO e di verificare l'attualità dei limiti di radiopurezza inizialmente definiti per i componenti del rivelatore. Durante il mio dottorato di ricerca ho completato lo sviluppo del nuovo sistema di misura, chiamato GeSparK che sfrutta la coincidenza tra uno scintillatore liquido e un rivelatore HPGe per ridurre il fondo del rivelatore HPGe singolo. È stata anche sviluppata una nuova tecnica di coincidenza ritardata che sfrutta la struttura nucleare del 239Np, il prodotto di attivazione del 238U, al fine di ottenere un marcatore estremamente forte di questo particolare decadimento e aumentare significativamente la sensibilità di misura rispetto all'approccio tradizionale. La sensibilità ottenuta era ancora insufficiente rispetto alle richieste di JUNO e per questo si decise di attuare una serie di trattamenti radiochimici. Diversi trattamenti sono stati proposti, testati e implementati con i due obiettivi di aumentare la massa del campione misurabile e ridurre la concentrazione di nuclidi interferenti. La tecnica sviluppata per uranio e torio prevede una fase di estrazione liquido-liquido e di estrazione cromatografia con resine UTEVA e TEVA rispettivamente prima e dopo l’irraggiamento. Due misurazioni condotte su campioni "bianchi" con la procedura finale hanno permesso di ottenere una sensibilità compatibile con i limiti imposti da JUNO per lo scintillatore liquido a livello del ppq.The JUNO experiment was proposed with the main aim of solving the problem related to the neutrino mass ordering through accurate measurements of the antineutrinos flow produced by nuclear reactors. Due to the extremely small cross-section of neutrinos, the number of expected signal events is very small, about 60 IBD events per day, and it is therefore essential to keep under control the rate of background events. This can be achieved by minimizing all the sources that contribute to the generation of spurious events and in the first place those generated by the radioactive background. For each progenitor of the natural chains (U238 and Th232), for the 40K, and for some key nuclides, such as 60Co and 210Pb, it is necessary to impose strong limits on the concentration that may be present within the materials of the detector. Given the structure of the JUNO detector, the most critical material is the liquid scintillator for which uranium and thorium concentrations below 1E-15 g/g and potassium below 1E-16 g/g are required. In this thesis, I present the work I did in this context with two main purposes. The first one is the validation of the Monte Carlo software of the JUNO experiment applied to the background simulations with the aim of verifying the radiopurity limits imposed for the materials and determining the background budget of the experiment. The second one is the implementation of a measurement technique that allows reaching the sensitivities required for the measurement of the content of uranium, thorium, and potassium in the liquid scintillator. The validation of the Monte Carlo software of the JUNO experiment (SNiPER) was performed by comparing its results with those of two other simulation codes, in particular with the software Arby, developed at the University of Milano-Bicocca. I was able to study different aspects and many critical issues of the simulation of the background and the results reported by the official tool, such as the application of the quenching factor and the shape of the radioactive β-decay spectra. The spectra of the deposited energy produced by the contaminations in the main components of the JUNO detector were computed with the Monte Carlo codes. The rate of events induced in the detector was assessed based on the imposed radiopurity limits, obtaining the expected total background event rate. The value obtained is lower than the limit set to ensure the final sensitivity of the experiment. This allowed correcting and validating the answer of the official software of the JUNO experiment and verifying the actuality of the radiopurity limits initially defined for the components of the detector. During my Ph.D. I completed the development of the new measurement system, called GeSparK that exploits the coincidence between a liquid scintillator and an HPGe detector to reduce the background of the single HPGe detector. I also worked on the development of a new delayed coincidence technique that exploits the nuclear structure of 239Np, the activation product of 238U, in order to obtain an extremely strong marker of this particular decay and significantly increase the measurement sensitivity compared to the traditional approach. The sensitivity obtained was still insufficient compared to the requests of JUNO and for this reason, it was decided to implement a series of radiochemical treatments. Different treatments have been proposed, tested, and implemented with the two aims of increasing the mass of the measurable sample and reducing the concentration of interfering nuclides. The technique developed for uranium and thorium involves a liquid-liquid extraction phase and the extraction chromatography with UTEVA and TEVA resins respectively before and after irradiation. Two measurements conducted on "blank samples” with the final procedure allowed us to achieve a sensitivity that is compatible with the limits imposed by JUNO for the liquid scintillator at the ppq level.
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Schmitt, Sébastien. "Chimie et Radiochimie de dérivés pipéridiniques pour l'imagerie TEP des récepteurs aux opiacés de sous-type kappa." Caen, 2012. http://www.theses.fr/2012CAEN2079.
Full textAbstract:
Dans le but d’élaborer un radiopharmaceutique pour l’étude des phénomènes d’addiction par imagerie par Tomographie par Emission de Positons (TEP) des récepteurs aux opiacés de sous-type kappa (KOP-R), nous nous sommes intéressés à la synthèse et radiosynthèse de dérivés pipéridiniques fluorés par référence avec le JDTic, un antagoniste puissant et sélectif des KOP-R. Nous avons mis au point la synthèse de quatre ligands originaux des KOP-R, qui ont été évalués in vitro comme affins et sélectifs. Nous avons réalisé le marquage au fluor-18 (émetteur +, t1/2 = 110 min) du ligand le plus actif, et développé sa radiosynthèse automatisée sur module de production. En parallèle nous avons étudié la synthèse diastéréosélective de (3R*,4R*)- et (3R*,4S*)-4-aryl-4-alkyl-3-méthylpipéridines, ainsi que le radiomarquage au fluor-18 de 4-fluorométhylpipéridines. Enfin, en travauxDans le but d’élaborer un radiopharmaceutique pour l’étude des phénomènes d’addiction par imagerie par Tomographie par Emission de Positons (TEP) des récepteurs aux opiacés de sous-type kappa (KOP-R), nous nous sommes intéressés à la synthèse et radiosynthèse de dérivés pipéridiniques fluorés par référence avec le JDTic, un antagoniste puissant et sélectif des KOP-R. Nous avons mis au point la synthèse de quatre ligands originaux des KOP-R, qui ont été évalués in vitro comme affins et sélectifs. Nous avons réalisé le marquage au fluor-18 (émetteur +, t1/2 = 110 min) du ligand le plus actif, et développé sa radiosynthèse automatisée sur module de production. En parallèle nous avons étudié la synthèse diastéréosélective de (3R*,4R*)- et (3R*,4S*)-4-aryl-4-alkyl-3-méthylpipéridines, ainsi que le radiomarquage au fluor-18 de 4-fluorométhylpipéridines. Enfin, en travaux annexes, nous avons étudié une méthodologie originale de fluoration et radiofluoration de sultones fonctionnalisées pour le marquage au fluor-18 de macromoléculesWith the aim of developing a radiopharmaceutical for Positron Emission Tomography (PET) imaging of kappa opioid receptor (KOP-R), we investigated the synthesis and the radiosynthesis of fluorinated piperidines derived from JDTic, a potent and selective KOP-R antagonist. We developed the synthesis of four original KOP-R ligands that have been found to display affinity and selectivity in vitro. We performed the radiolabelling with fluorine-18 (+ emitter, t1/2 = 110 min) of the more potent ligand and developed its automated radiosynthesis. In addition, we studied the diastereoselective synthesis of (3R*,4R*)- and (3R*,4S*)-4-aryl-4-alkyl-3-methylpiperidines, and the radiolabelling with fluorine-18 of 4-fluoromethylpiperidines. Finally, in ancillary works, we developed an original methodology of fluorination and radiofluorination of functionalized sultones for labeling with fluorine-18 of macromolecules
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Llorens, Isabelle. "Etude de la coprécipitation du technétium-99 avec la sidérite (FeCO3) comme phase d'accueil." Paris 11, 2007. http://www.theses.fr/2007PA112336.
Full textAbstract:
La coprécipitation des radionucléides avec des phases secondaires est un phénomène actuellement négligé dans les études de sûreté d’un stockage des déchets nucléaires en formation géologique profonde. La coprécipitation peut, pourtant, jouer un rôle important dans la rétention des radionucléides en limitant leur concentration en solution. Le but de ce travail est d’étudier la coprécipitation du technétium-99 avec la sidérite comme phase d’accueil. Le coprécipitation a été étudiée en fonction des rapports initiaux Tc/Fe. Dans cet objectif, une méthode de coprécipitation a été mise au point en maintenant des conditions réductrices anaérobies. L’étude des phases pures montre la formation de cristallites de sidérite de 450 A dont la taille diminue avec la vitesse de précipitation. Les complexes carbonates de technétium (IV) ont pour stoechiométrie TcCO3(OH)3 et sont solubles dans nos conditions de travail. L’analyse de la solution (scintillation liquide) couplée avec la caractérisation de la phase solide (DRX, MET, spectroscopie infrarouge et Mössbauer) montrent la formation de deux phases dans le cas de solides ayant une faible teneur en technétium (de 1 à 2 %). La première phase est une rouille verbe carbonatée, la seconde est composée de sidérite dans laquelle le technétium est incorporé. Dans le cas de solide ayant une forte teneur, le technétium coprécipite avec une phase assimilée à une rouille verteCoprécipitation of radionuclides with secondary phase is currently neglected in safety assessments for radioactive waste repository, although this process thought to be important in limiting radionuclide solution concentrations. The aim of this work is to study the coprecipitation of technetium-99 with siderite as host phase. The coprecipitaion has been studied as function of Tc/Fe initial concentration radio. A method of coprecipitation has been developed under reducing and anoxic conditions. The study of pure phases shows the formation of crystalline siderite phase whose crystallites size decrease with the precipitation rate. Concerning the pure carbonate of technetium (IV), the soluble complexes stoechiometry is TcCO3(OH)3. Solution analyses (liquid scintillation counting) combined with solid phase characterization (XRD, TEM, IR, spectroscopy and Mössbauer spectroscopy) show the existence of two phases in the case of a low technetium concentration into the solid (from 1 to 2 %). The first one is a carbonate green rust and the second is composed of technetium incorporated within the siderite structure. In the case of high technetium concentration into the solid, it coprecipitates with a phase assimilated to a green rust
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Rousseau, Gurvan. "Coprécipitation de Th, Eu, La et Ac avec UO2 comme phase d'accueil." Nantes, 2002. http://www.theses.fr/2002NANT2045.
Full textAbstract:
La coprécipitation peut jouer un rôle important dans la rétention des radionucléides (RN) au cours de la dissolution/reprécipitation du combustible nucléaire en stockage géologique en profondeur. Le but de ce travail est d'étudier la coprécipitation de Th, Eu, La et Ac avec UO2(s) comme phase d'accueil en milieu réducteur ( conditions anaérobies N2 et Eh <-100mV/E. N. H. ). La coprécipitation est étudiée en fonction du pH, des rapports de concentrations initiales [RN]/[RN+U] et des propriétés intrinsèques des RN (solubilité, état d'oxydation, rayon ionique et structure cristalline de l'oxyde de RN). Dans cet objectif, deux méthodes de coprécipitation sont mises au point pour deux domaines de pH, en milieu "acide" (2,5
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Leclercq, Amelie. "Étude du comportement et du transfert de certains actinides et d'un produit de fission dans différents compartiments naturels." Thesis, Nice, 2013. http://www.theses.fr/2013NICE4016.
Full textAbstract:
Le comportement de certains radionucléides (RN) anthropiques (137Cs, 238,239+240Pu et 241Am) a été étudié dans des échantillons naturels de sol, d’eau et de sédiments prélevés dans le Massif du Boréon. Dans ce milieu non anthropisé, ces RN restent détectables et proviennent des essais nucléaires atmosphériques (238,239+240Pu et 241Am) et de l’accident de la centrale nucléaire de Tchernobyl (137Cs). Les pollutions radioactives restent en surface dans ces sols non perturbés. Dans les sédiments lacustres, l’apport direct des retombées radioactives est détectable en profondeur car sous l’effet de la sédimentation les RN ont quitté la surface. Les transferts entre ces 2 compartiments naturels ont montré l’importance de l’eau comme vecteur de transport et la prédominance du lessivage par rapport à la lixiviation. Le lessivage transporte les RN des pentes du bassin versant, vers la clairière puis vers les sédiments via la phase aqueuse. Dans les échantillons solides, les RN ont une faible mobilité, 241Am est l’isotope le plus mobile et 137Cs l’isotope le moins mobile. Les isotopes 238,239+240Pu ont un comportement intermédiaire. La mobilité est corrélée au contact de l’échantillon solide avec l’eau, ainsi la mobilité des RN est plus importante dans les sédiments que dans le sol. L’évolution temporelle de la radioactivité n’a pu être décrite malgré un essai basé sur les isotopes de Pb en raison de la complexité du milieu naturel. Deux approches (tests de sorption et analyse structurale de l’eau et du sédiment dopés par spectroscopie d’absorption X et spectroscopie laser résolue en temps) au laboratoire ont permis de mieux comprendre le comportement de Am à travers son analogue Eu. Dans l’eau dopée, la présence de 2 complexes, un inorganique Eu(OH)CO3(aq) et un organique avec les acides humiques, a été envisagée. Les sédiments lacustres ont une importante capacité de rétention avec une cinétique de sorption rapide présageant de la faible mobilité de Am dans ce milieu naturelThe behavior of certain anthropogenic radionuclides (RNs) (137Cs, 238,239+240Pu, 241Am) was studied in samples of soil, water and sediment collected in the Boreon Massif. In this non-anthropized environment, these RNs are still measurable. They come from nuclear weapon tests (238,239+240Pu and 241Am) and from the Chernobyl nuclear power plant accident (137Cs). Radioactive pollutions stay near the surface in these undisturbed soils. In the lake sediments, direct deposits of the radioactive fallouts are detected in depth due to the effect of sedimentation causing RNs to leave the ground surface. The transference between those two natural compartments has shown the importance of water as a transport vehicle and the prevalence of leaching compared to lixiviation. Leaching carries RNs from the drainage basin slopes, to the clearing and then to the sediment through the aqueous phase. In solid samples, RNs have a low mobility, 241Am is the most movable isotope and 137Cs the less movable. 238,239+240Pu isotopes have an intermediate behavior. Mobility rate is correlated with the contact of the solid sample with water. Thus, RN mobility is more important in sediment than in soil. Temporal evolution has not been performed despite a tentative based on Pb isotopes due to the natural environment complexity. Two approaches (sorption tests and structural analysis of spiked water and sediment by X-ray absorption spectroscopy and time-resolved laser induced spectroscopy) in the laboratory have led to a better knowledge of Am behavior using Eu as an analog. In spiked water, the presence of two complexes, one inorganic Eu(OH)CO3(aq) and one organic with humic acids, has been considered. Lake sediment has an important retention capacity with a kinesis of rapid sorption predicting the low mobility of Am in this natural environment
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Cohen, Thierry. "Préparation et étude de la permsélectivité de membranes échangeuses d'anions préparées par greffage radiochimique sur les polymères perfluorés." Paris 12, 1988. http://www.theses.fr/1989PA120012.
Full textAbstract:
Ce travail porte sur la synthese de membranes echangeuses d'anions preparees par greffage radiochimique direct ou par greffage par peroxydation radiochimique. La permeabilite des membranes ainsi realisees a ete etudiee par des techniques de traceurs radioactifs couplees aux mesures electrochimiques
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HERBELIN, JEAN-MARC. "Etude par spectroscopie de photoelectrons (xps) et radiochimie (c136) de l'interaction des ions chlorures avec le film passif forme sur le nickel." Paris 6, 1990. http://www.theses.fr/1990PA066170.
Full textAbstract:
L'influence des chlorures sur la passivation du nickel a ete etudiee a l'aide de deux methodes: une methode radiochimique c136 et la spectroscopie des photoelectrons xps. La methode radiochimique nous a permis de determiner in situ l'adsorption des chlorures sur la surface, ou leur incorporation dans les films superficiels au cours du traitement electrochimique. Une forte incorporation en chlorures dependante du potentiel est observee dans le domaine actif, tandis que la transition active passive s'accompagne d'une chute de la concentration superficielle liee a la dissolution du chlorure de nickel. La concentration superficielle se stabilise dans le domaine passif, mais elle augmente dans la phase qui precede la piquration, phenomene qui s'accentue lorsqu'intervient la piquration. Les modifications induites par les chlorures sur les films passifs ont ete caracterisees par l'xps. L'incorporation des chlorures preserve la structure bicouche (oxyde interne, hydroxyde externe), mais provoque une augmentation de l'epaisseur. La distribution des chlorures a ete determinee pour completer l'etude radiochimique. Ainsi l'incorporation des chlorures au debut de la piquration a ete etudiee de maniere approfondie. Aux potentiels inferieurs a la piquration, les chlorures sont essentiellement localises dans la couche d'hydroxyde; aux potentiels superieurs en revanche, les chlorures sont presents dans tout le film. La diffusion des chlorures dans la couche d'oxyde est donc consideree comme responsable de la piquration. L'incorporation des chlorures dans l'oxyde destabilise le film en raison du nombre de lacunes creees et susceptibles de coalescer. Ces resultats apportent une nouvelle orientation dans l'interpretation des phenomenes de corrosion localisee par piqures
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Deroubaix, Gérard. "Etude par radiochimie (s#3#5*) et spectroscopie de photoelectrons (xps) des premiers stades de sulfuration d'un alliage cu-30% zn (laiton)." Paris 6, 1991. http://www.theses.fr/1991PA066702.
Full textAbstract:
Dans ce travail, les premieres etapes de la sulfuration en milieu h#2s/h#2, d'un alliage cu-30% zn ont ete etudiees a l'aide de la radiochimie du soufre 35 (s#3#5*) et de la spectroscopie de photoelectrons (xps). En xps, un etalonnage precis de la technique sur les differents produits de reaction a ete realise. La radiochimie nous a permis de montrer que la cinetique de sulfuration, a 200c et sous un rapport de pression ph#2s/ph#2 de 1,21 10##3, presente trois regimes reactionnels distincts. Le premier regime correspond a une sulfuration rapide, le second a une evolution plus lente et le troisieme a une nouvelle augmentation de la vitesse de reaction. L'xps a permis l'etude de l'evolution de la surface de l'alliage dans les differents stades de preparation et de sulfuration. Les resultats d'analyses ont montre que dans tous les cas etudies, a l'exception de la preparation par bombardement ionique la surface initiale (avant sulfuration) est recouverte d'une couche mince d'oxyde de zinc (10 a 20 a). Le premier regime de sulfuration correspond donc a la sulfuration directe par h#2s de cette couche d'oxyde, pour donner du sulfure de zinc. Dans le second regime, une couche continue de zns s'est formee, mais des ilots de zno subsistent a l'interface sulfure-alliage. Ces ilots se transforment lentement en zns, probablement par reaction avec des ions s#2# ayant diffuse dans les joints de grains de zns. Des germes de cu#2s apparaissent dans le troisieme regime cinetique a partir de la surface de l'alliage, et tendent ensuite a recouvrir le sulfure de zinc
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Palazzolo, Alberto. "Development of new methods for the hydrogen isotope exchange catalyzed by metallic nanoparticles." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS276.
Full textAbstract:
Les composés marqués aux isotopes de l’hydrogène possèdent des nombreuses applications lors des phases précliniques de développement des médicaments. Par exemple, les composés deutérés sont utilisés comme étalons internes dans la quantification par LC-MS de métabolites alors que les molécules tritiées sont souvent des radiotraceurs de choix dans les études d’absorption, distribution, métabolisme et excrétion (ADME) moléculaire des candidats médicaments. Après une brève introduction, un premier chapitre discutera du développement d’une méthode douce et sélective, catalysée par des nanoparticules de ruthénium, qui permet d’effectuer le marquage en une étape de bases azotées et de médicaments dérivés. En changeant le ligand qui stabilise le nanocatalyseur, on a réalisé des échanges isotopiques compliqués tels que des tritiations en utilisant une pression sous-atmosphérique de tritium gaz et des deutérations d’oligonucleotides sensibles. Le chapitre suivant décrira la modification des catalyseurs commerciaux à base de ruthénium grâce à la coordination de carbènes N-hétérocycliques (NHCs). La modification assure une régio- et une chimiosélectivité améliorées lors de la deutération d’alcools aliphatiques. Certains des catalyseurs modifiés ont permis l’échange hydrogène/deutérium sur des molécules, particulièrement sensibles à la réduction, qui n’ont pas pu être isolées en utilisant le catalyseur commercial. Dans le dernier chapitre, la synthèse et l’évaluation de l’activité catalytique des nanoparticules à base d’iridium seront discutées. Ces nanocatalyseurs ont démontré une réactivité intéressante dans le marquage des composés complexes. Dans certains cas, les nanoparticules d’iridium ont permis l’incorporation de deutérium sur des positions inhabituelles en comparaison avec d’autres réactions d’échange isotopique déjà décritesHydrogen isotopes labelled compounds possess a broad range of application in the early pre-clinical phases of drug development process. For instance, deuterated compounds are applied as internal standard in quantitative LC-MS techniques while tritiated molecules are often the preferred radioactive tracers for the study of molecular absorption, distribution, metabolism and excretion (ADME). After a brief introduction, a first chapter will discuss the development of a mild and selective method to perform late stage labelling of variously functionalized nucleobases and drug analogues catalyzed by ruthenium nanoparticles. By changing the ligand which stabilizes the nanocatalyst, we achieved challenging isotopic exchanges such as tritiations of pharmaceuticals using subatmospheric pressure of tritium gas and deuteration of sensible oligonucleotides. The next chapter will describe the modification of commercially available ruthenium nanocatalysts via the coordination of N-Heterocyclic carbenes (NHCs). The modification granted enhanced regio and chemoselectivity for the deuteration of aliphatic alcohols. Some of the modified ruthenium catalysts allowed the hydrogen/deuterium exchange on easily reducible compounds which were not obtainable using the unmodified commercial catalyst. The final chapter will discuss the synthesis and the evaluation of the catalytic activity of iridium nanoparticles. The latter, showed an interesting reactivity for the labelling of challenging substrates. In some of the investigated compounds, IrNps were able to introduce deuterium with unusual regioselectivities compared to already described hydrogen isotope exchange reactions
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Vercouillie, Johnny. "Médicaments radiopharmaceutiques pour l'exploration en Tep et en Temp du transporteur de la sérotonine : conception, synthèse et validation." Tours, 2002. http://www.theses.fr/2002TOUR3801.
Full textAbstract:
Le transporteur de la sérotonine (T-5-HT) est impliqué dans certaines maladies neurodégénératives et psychiatriques. La TEP ou la TEMP permettrait le diagnostic précoce de ces maladies ainsi que la mise en place d'une thérapie. Dans le but d'obtenir un radiotraceur spécifique du T-5-HT nous avons réalisé des études de pharmacomodulation sur l'IDAM, décrit comme un ligand des T-5-HT. Les composés ont été synthétisés en plusieurs étapes et caractérisés par RMN, GC-masse et CLHP. Puis, les validations in vitro ont permis l'étude de relations structure-activité ainsi que la sélection de composés à forte affinité et sélectivité pour le T-5-HT. Les ligands potentiels ont été ensuite radiomarqués à l'iode-125 pour des validations in vitro et ex vivo chez le rat ou au tritium pour une validation in vitro chez l'homme. L'ensemble de ces études a conduit à la radiosynthèse au carbone-11 de sept composés avec lesquels des scintigraphies in vivo chez le singe ont été réalisées.
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Tang, Sandrine. "Synthèse, marquage et validation pharmacologique de ligands des récepteurs sérotoninergiques 5-HT6 et 5-HT7 de type indole et pyrrolidine." Lyon 1, 2007. http://www.theses.fr/2007LYO10233.
Full text
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Pfeifer, Viktor. "Tritium and Deuterium Labelling of Bioactive Molecules Catalyzed by Metallic Nanoparticles." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS275/document.
Full textAbstract:
Cette thèse vise à développer de nouvelles méthodes efficaces pour incorporer des isotopes de l’hydrogène dans les molécules organiques complexes, après une introduction portant sur les applications et la synthèse des molécules marquées par le deutérium et tritium. Les méthodes permettant le marquage, par échange isotopique direct, d’hétérocycles azotés par des isotopes de l’hydrogène restent perfectibles, voire inexistantes dans certains cas, malgré la récurrence de ce type de sous-structures dans les molécules d’intérêt pharmacologique. Pour cette raison, la majeure partie de ce travail a consisté au développement de nouvelles méthodes d’incorporation d’atomes de deutérium et de tritium sur des hétérocycles azotés catalysées par des nanoparticules métalliques. Dans un premier chapitre, la mise au point, le champ d’application d’une méthode de marquage mettant en jeu l’utilisation de nanocatalyseurs de ruthénium seront discutés. Dans ce cadre, des calculs théoriques ont permis de rationaliser les regiosélectivités obtenues expérimentalement et d’identifier notamment des intermédiaires clefs inédits. D’un point de vue applicatif, cette méthode a permis de synthétiser des étalons internes deutérés pour la quantification LC-MS mais aussi des molécules complexes tritiées ayant des activités spécifiques élevées en une étape de synthèse. Dans un autre chapitre, la synthèse et la réactivité de nouveaux nanocatalyseurs de nickel permettant de réaliser des échanges isotopiques sélectifs seront discutésThis PhD thesis deals with the development of new efficient methods for the incorporation of hydrogen isotopes into organic molecules, which represents a serious issue especially for drug discovery and drug development processes. After giving an introduction about hydrogen isotopes and their applications in organic molecules, the course will proceed to an overview of different chemical transformations for establishing deuterium or tritium labels on molecular frameworks. The possibilities to label N-heterocycles by hydrogen isotopes through hydrogen isotope exchange (HIE) are still very restricted and even impossible for some representatives despite the strong recurrence of these substructures in numerous biologically active molecules. For this reason, the emphasis of the practical part will lie on the development of new methods for the incorporation of deuterium and tritium on N-heterocycles through metal nanoparticle catalysis. In the first chapter, HIE through ruthenium nanocatalysts will be optimized and the application range will be demonstrated. In this context, DFT-based calculations allowed to explain experimental regioselectivities and to identify new keyintermediates. In terms of application, it was shown that the ruthenium-catalyzed method is useful for the synthesis of deuterium labelled internal standards for LC-MS quantifications and for the tritiation of complex molecules displaying satisfying specific activities. In the next chapter, the synthesis of new nickel nanoparticles and their potential to catalyze selective HIE on N-heterocyclic derivatives will be discussed
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Helfenbein, Julie. "Développement des médicaments radiopharmaceutiques pour l'exploration des transporteurs de la dopamine et de la sérotomine dans le système nerveux central." Tours, 1999. http://www.theses.fr/1999TOUR4022.
Full textAbstract:
Les transporteurs des monoaminés sont impliqués dans des maladies neurodégéératives et neuropsychiatriques. Il est important de pouvoir explorer in vivo ces transporteurs pour le diagnostic et le suivi thérapeutique de ces maladies par scintigraphies pet ou spet. Ces techniques d'imagerie nécessitent le développement de radiologands spécifiques du transporteur étudié. La première partie de cettre thèse concerne le développement d'un radioligand pour l'exploration pet du transporteur de la dopamine (TDA) : le [76 Br] (E)-N-(3-bromoprop-2-ényl)-2β-Carbomethoxy-3β-(4'-tolyl) nortropane. Le [76 Br]PE2Br est obtenu en 7 étapes à partir du chlorhydrate de cocaine. Chez le rat et le singe, le [76Br]PE2Br s'accumule de manière spécifique dans le striatum, région riche en TDA. La deuzième partie concerne le développement de radioligands spécifiques du transporteur de la sérotonine (T5-HT). Dans cet objectif, nous avons entrepris des modifications structurales de la cocaine afin d'améliorer son affinité et sa spécificité pour le T5-HT. Nous avons introduit un groupement alkyle en position 4 et un atome d'iode en position 3 sur le noyau aromatique. Nous avons synthétisé 4 séries de composés : 2-carbométhoxy-3-(4-substituesphényl) tropanes, 2-carbométhoxy-3-(4-substituesphényl) nortropanes, 2-carbométhody-3-(3-iodo-4-substituesphényl) tropanes et 2-carbométhoxy-3(3-iodo-4-substituesphényl) nortropanes. Ces synthèses en 6 étapes utilisent la chimie des organométalliques, ainsi que des réactions stéréosélectives. La caractérisation biologique in vitro de tous ces composés permet de mettre en évidence les substituants favorisant l'interaction avec le T5-HT. Les composés qui présentent les meilleures caractéristiques in vitro ont été radiomarqués (I 1 2 5 ou C 1 1) pour réaliser des études in vivo. Ces radioligands se fixent dans les régions riches en T5-HT. Cependant les faibles rapports signal spécifique / bruit de fond limitent leur utilisation pour l'exploration du T5-HTNo summary available
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Sobrio, Franck. "Développement de traceurs pour l'étude des récepteurs nicotiniques par TEP : la [11C]-mécamylamine et le [11C]SIB 1553A. Radiomarquages par le tritium et le carbone-11 d'un inhibiteur d'une sérine protéase : le t-PA STOP." Caen, 2002. http://www.theses.fr/2002CAEN2056.
Full textAbstract:
Dans le cadre du développement de radiotraceurs pour la Tomographie par Emission de Positons (TEP), nous avons effectué le marquage au carbone-11 de la mécamylamine et du SIB 1553A pour l'étude des récepteurs nicotiniques (nAChRs). La synthèse du [11C]-t-PAstop et le marquage par le tritium d'un analogue ont été effectués pour l'étude de l'ischémie cérébrale par TEP. La [11C]-mécamylamine, un antagoniste non compétitif et non sélectif des nAChRs, a été synthétisée en 45 min par une réaction de N-[11C]-méthylation. Ex vivo, chez le rat, l'absence de radiométabolites de la [11C]-mécamylamine dans le cerveau 45 minutes après son injection a été constatée. Les cinétiques de captage obtenues dans les différentes régions cérébrales chez le rat, le babouin anesthésié et le macaque vigile, présentent un plateau atteint vers 45-50 min après l'injection. Cependant, les expériences réalisées n'ont pas permis de mettre en évidence une différence significative de marquage entre les différentes régions du cerveau. Les conditions de déplacement ou de saturation utilisées n'ont pas permis de déterminer un captage spécifique du traceur. La [11C]-mécamylamine ne présente donc pas toutes les caractéristiques pour l'étude des nAChRs par TEP. Le marquage du [11C]-SIB 1553A, un agoniste sélectif des sous-unités b4 des nAChRs, a nécessité la synthèse préalable du précurseur obtenu en 5 étapes avec un rendement global de 56%. La radiosynthèse a été réalisée en 36 min par une réaction de N-[11C]-méthylation (rendement : 75%). Le [11C]-t-PAstop a été obtenu à partir du [11C]-KCN avec des rendements de 80-90%. Pour la première fois en chimie du carbone-11, la formation d'une fonction amidine a été réalisée. La réaction d'échange isotopique de l'hydrogène par le tritium sur le t-PAstop n'a pas permis d'obtenir le [3H]-t-PAstop mais un analogue tritié de celui-ci qui permettra l'étude in vitro et in vivo de sa vectorisation par microencapsulation.
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Joyard, Yoann. "Synthèse de nouveaux radiomarqueurs potentiels de l’hypoxie tumorale : Développement d’une nouvelle méthodologie de fluoration nucléophile et son application vers la synthèse du 2-[18F]Fluoro-2-désoxy-D-glucose." Thesis, Rouen, INSA, 2013. http://www.theses.fr/2013ISAM0018/document.
Full textAbstract:
L’hypoxie est connue pour être responsable d’une propagation tumorale accrue. En conséquence, les tumeurs hypoxiques nécessitent un diagnostic rapide et précis. L’accès à toutes les localisations tumorales par l’imagerie nucléaire est devenu un intérêt majeur pour l’orientation thérapeutique. Dans la première partie de ce manuscrit, un nouveau traceur de l’hypoxie tumorale marqué au technétium 99m a été développé avec succès. De nouveaux traceurs organosilylés marqués au fluor 18 ont également été étudiés. Un second travail a porté sur le développement d’une nouvelle stratégie de fluoration nucléophile pour la préparation de traceurs TEP. Des essais synthèse du Fluorodésoxyglucose ont été réalisés. L’élaboration de cette stratégie a également conduit au développement d’une nouvelle méthodologie de synthèse de dérivés d’acides sulfoniques par déprotection de thiols au moyen d’hypochlorite de tert-butyleIt has been recognized that hypoxia plays a major negative role in overall tumor progression. The identification and quantitative estimation of tumor hypoxia by means of nuclear imaging is an important factor in planning the therapeutic strategy for a better clinical outcome. In the present work, a new 99mTc tracer for imaging tumor hypoxia has been successfully developed. New organosilicon fluorinated derivatives were also studied. Every synthesized compounds incorporated a nitroimidazole moiety, which is selectively trapped in hypoxic cells. The second part of this work, led to the development of a new nucleophilic fluorination strategy for the preparation of PET tracers. The new strategy was attempted for the preparation of Fluorodeoxyglucose. In the course of this study, a novel oxidative deprotection method of thiols was developed. Herein was described, the synthesis of sulfonic acid derivatives by oxidative deprotection of thiols using tert-butyl hypochlorite
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Patin, Delphine. "Le radiopharmaceutique en TEP : imagerie des lymphomes non-Hodgkiniens avec la [18F]Fludarabine ; synthèse, radiosynthèse et évaluation in vivo d’un procédé de vectorisation." Caen, 2013. http://www.theses.fr/2013CAEN2087.
Full textAbstract:
Dans le but de développer un traceur spécifique des lymphomes non-Hodgkiniens pour l’imagerie TEP, nous nous sommes intéressés à la radiosynthèse de la Fludarabine, médicament destiné au traitement des maladies lymphoprolitératives. Nous avons mis au point le marquage au fluor-18 et réalisé son automatisation sur un appareil commercial. L’évaluation in vivo à partir d’études précliniques a montré que la [18F]Fludarabine présentait un meilleur contraste que le [18F]FDG et pourrait être utilisée pour le diagnostic et le suivi des lymphomes non-Hodgkiniens. Dans une seconde partie, nous nous sommes intéressés à la vectorisation cérébrale de la MIBG afin de développer un outil pour l’étude des terminaisons noradrénergiques, impliquées dans de nombreuses pathologies cérébrales. Nous avons développé un système basé sur l’utilisation d’un couple redox de type 1,4-dihydroquinoléine / sel de quinoléinium et réalisé son marquage au carbone-11. L’évaluation in vivo a permis de valider ce système de libération qui pourra ensuite être appliqué pour la vectorisation de la [125I]MIBG au niveau cérébralWe have investigated the radiosynthesis of Fludarabine, a drug used for the treatment of lymphoproliterative disorders, to develop a specific tracer of non-Hodgkin’s lymphoma for PET imaging. The radiolabelling with fluorine-18 and its automation on commercial apparatus were performed. The in vivo evaluation in preclinical studies showed that [18F]Fludarabine presents a better contrast than [18F]FDG and could be useful for diagnosis and monitoring of non-Hodgkin’s lymphoma. In a second part and in order to develop a tool for studying the norepinephrine system, involved in numerous cerebral pathologies, we have focused our research in the cerebral vectorization of MIBG. We developed a system based on 1,4-dihydroquinoline / quinolinium salt redox system and realized its labeling with carbon-11. The in vivo evaluation allowed to validate this chemical delivery system which would next used to vectorize the [125I]MIBG to the central nervous system
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Gineste, Jean-Luc. "Synthèse et caractérisation de nouveaux séparateurs greffés destinés aux accumulateurs au lithium." Montpellier 2, 1992. http://www.theses.fr/1992MON20213.
Full textAbstract:
La synthese des separateurs greffes destines aux accumulateurs au lithium est effectuee par greffage radiochimique de monomeres hydrophiles sur un support microporeux en polypropylene. Les monomeres utilises sont l'acide acrylique, l'acrylate de tetrahydrofurfuryle, la n vinyl pyrrolidone et le diethyleneglycol dimethacrylate. Les caracteristiques physico-chimiques telles que les mesures de resistance electrique, de mouillage et de capacite d'echange des echantillons greffes ainsi que les tests de cyclage lithium ont permis de selectionner le separateur greffe le plus apte a une utilisation dans les accumulateurs au lithium: separateur polypropylene greffe par l'association de l'acide acylique et du diethyleneglycol-dimethacrylate. Le greffage de ces deux monomeres permet d'ameliorer considerablement les proprietes de mouillage de ces separateurs en polypropylene. Une etude a ete conduite sur l'influence des differents parametres de la reaction de greffage: temps, temperature, nature du support, solvant, concentrations en monomeres et en inhibiteur d'homopolymerisation. Les differents resultats ont permis de proposer un mecanisme de greffage. Les separateurs preselectionnes ont ete montes en elements d'accumulateur afin d'etudier leurs performances en cyclage. Les premiers resultats de cyclage en elements montrent une amelioration des performances a basse temperature
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Médoc, Marie. "Radiosynthèse et évaluation biologique de radiotraceurs pour la visualisation en TEP de l'apoptose et marquage au fluor-18 de β-fluoroamines via un intermédiaire aziridinium." Caen, 2014. http://www.theses.fr/2014CAEN3151.
Full textAbstract:
La tomographie par émission de positons (TEP) est une technique d’imagerie médicale nécessitant l’utilisation de radiopharmaceutiques et permettant la visualisation au niveau moléculaire de nombreux phénomènes biologiques in vivo. L’apoptose est une forme de mort cellulaire programmée intervenant dans de nombreuses pathologies (ischémies, cancers, maladies autoimmunes…). De nombreuses thérapies déclenchent ce phénomène de mort cellulaire notamment en oncologie. L’observation de ce phénomène in vivo constitue un enjeu majeur pour le diagnostic, le pronostic et le suivi des thérapies. Plusieurs isatines inhibitrices des caspases-3 ont été marquées au fluor-18 puis évaluées in vivo sur des modèles d’ischémies cérébrales chez le rat. Deux radiotraceurs de référence, une isatine et le [18F]-ML-10 ont également été synthétisés puis comparés aux nouveaux radiotraceurs sur le même modèle animal. Aucun de ces radiotraceurs n’a permis de visualiser l’apoptose engendrée par l’ischémie. Le motif β-fluoroamine est présent dans de nombreuses molécules marquées au fluor-18 utilisées en TEP. Une nouvelle méthode de marquage de β-[18F]-fluoroamines a été développée à partir de l’ouverture d’un intermédiaire aziridinium par un ion [18F]-fluorure. Cette méthode permet de réaliser une substitution nucléophile à température ambiante à partir de l’analogue β-aminoalcool stable. Ce radiomarquage a été appliqué avec succès à différentes molécules dont certains radiopharmaceutiques connusPositron emission tomography (PET) is an imaging technique which requires the use of radiopharmaceuticals and provides the in vivo visualization of various biological phenomena at a molecular level. Apoptosis is a programmed cell death involved in various pathologies as ischemia, cancers or autoimmune diseases. Several therapies trigger apoptosis in particular in the field of oncology. The in vivo vizualisation of apoptosis is a main stake for diagnostic, prognostic and monitoring of therapies. Several isatins as caspases-3 inhibitors were radiolabelled and evaluated in vivo in a rat model of cerebral ischemia. [18F]-ML-10 and an radiolabelled isatin both used as standard radiotracers were radiolabelled and evaluated within the same animal model as comparative references. None of those radiotracers permitted to image the apoptosis phenomenon induced by the cerebral ischemia. β-Fluoroamine moiety is present in various [18F]-radiolabelled molecules. A new method for the radiolabelling of β-[18F]-fluoroamines was developed by opening of aziridinium ring by [18F]-fluoride ion. This method allows a nucleophilic substitution reaction at room temperature starting from stable β-aminoalcohols providing an aziridinium intermediate. This radiolabelling reaction was applied with success to various molecules including known radiopharmaceuticals
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Lafargue, Anne-Elodie. "Synthèse et réactivité de sultones pour le développement de diopharmaceutiques destinés à l’imagerie par tomographie par émission de positons." Caen, 2016. http://www.theses.fr/2016CAEN2064.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse a porté sur la valorisation des sultones pour le radiomarquage au fluor-18 de biomolécules et pour le développement de nouveaux radiotraceurs pour l’imagerie TEP (tomographie par émission de positons). Ainsi, une dizaine de sultones différemment fonctionnalisées (avec une seconde fonction sultone ou une fonction acétylénique) ont été préparées. Leur radiofluoration a été réalisée avec d’excellents rendements. Elles ont été exploitées avec succès pour le marquage au fluor-18 de peptides (cRGD), de protéines (albumine) ou de glycoprotéines (érythropoïétine) en deux étapes, par radiofluoration suivie d’une bioconjugaison par chimie « click » en milieu physiologique. Un développement supplémentaire a consisté en l’élaboration du [18F] AEL-3156 pour lequel les évaluations in-vivo préliminaires dans un modèle animal ont démontré le potentiel de ce nouveau radiotraceur pour l’imagerie de l’hypoxieThis work focused on the valorization of sultones for the radiolabeling with fluorine-18 of biomolecules and the development of new radiotracers for PET imaging. The synthesis of a dozen sultones bearing a second sultone ring or an alkyne function was developed. Radiofluorination was found to be highly efficient. Sultones were successfully involved in the radiolabeling of peptides (cRGD), proteins (albumin) and glycoprotein (EPO) according to a two-step sequence consisting in radiofluorination then conjugation by “click” chemistry under physiological conditions. A further application led to the development of [18F]AEL-3156 which was found to be a promising radiotracer for hypoxia imaging in preliminary in-vivo evaluation in animal models
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Celette, Nathalie. "Vieillissement sous irradiation d'EPDM : modification des propriétés d'usage." Lyon 1, 2001. http://www.theses.fr/2001LYO10202.
Full textAbstract:
Ce travail concerne l'étude de matériaux susceptibles d'être utilisés comme gaine isolante de câbles électriques en centrale nucléaire. L'objectif principal fut de relier l'évolution des propriétés d'usage à celles de la structure moléculaire et de la morphologie cristalline après l'irradiation. Les EPDM étudiés sont des terpolymères (éthylène-propylène-norbornène) semi-cristallins à faible taux de cristallinité (Xc environ égal à 10 %). Trois formulations sont choisies : l'élastomères seul, l'élastomère vulcanisé et l'élastomère vulcanisé possédant un antioxydant. La détermination de la morphologie cristalline s'avère difficile vu le faible taux de cristallinité. Les zone cristallines sont de petites tailles mais nombreuses. Elles jouent le rôle de nœuds physiques et modifient beaucoup les propriétés mécanique. L'élastomère seul réticule chimiquement avec l'augmentation de la dose d'irradiations gammas sous oxygène puis se dégrade pour une dose supérieure à 100 kGy. L'influence des cristallites est prédominante avant leur fusion : le matériau devient plus rigide et plus fragile. La comparaison des différentes formulations montre que l'antioxydant semble être en trop faible quantité (0,1 wt %) pour jouer un rôle protecteur. Par contre, la vulcanisation initiale entraîne une diminution de la cristallinité associée à des cristallites encore plus petites. Lors de l'irradiation gamma, c'est la dégradation des matériaux qui prédomine après a fusion des cristallites. Ils sont moins rigides mais aussi plus fragiles avec l'augmentation de la dose d'irradiation. Lors d'irradiations électroniques sous atmosphère inerte, les trois formulations réticulent avec l'augmentation de la dose d'irradiation. C'est donc l'atmosphère choisie durant l'irradiation qui contrôle l'évolution des propriétés. De plus, les effets sont amplifiés pour des irradiations gammas en raison du faible débit de dose utilisé donnant des temps d'exposition plus longs pour une même dose totale intégrée.
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Hoareau, Raphaël. "Synthèse, radiosynthèse et évaluation in vivo de nouveaux radiotraceurs du sous-type D3 des récepteurs dopaminergiques pour l'imagerie par tomographie par émission de positons." La Réunion, 2009. http://elgebar.univ-reunion.fr/login?url=http://thesesenligne.univ.run/09_13_hoareau.pdf.
Full textAbstract:
La Tomographie par Emission de Positons est une technique d'imagerie fonctionnelle permettant de caractériser in vivo une fonction biologique impliquée dans une physiopathologie donnée. Les récepteurs dopaminergiques interagissent avec la dopamine au niveau pré et/ou post synaptique. Il existe 5 sous-types de récepteurs exprimés spécifiquement dans certaines régions fonctionnelles du cerveau. La découverte et la caractérisation pharmacologique du sous-type D3 par Sokoloff et al. Dans les années 90 ont mis l'accent sur une cible biologique intéressante notamment dans le traitement des addictions par le BP897, agoniste partiel. Le 11C-raclopride et le 18F-fallypride sont des traceurs TEP non-spécifiques des sous-types D2/D3. Une corrélation in vivo entre le mode d'action des anti-psychotiques atypiques avec le taux d’occupation des récepteurs D2/D3 a été publiée par Seeman et al. Dans les années 2000. Les travaux de cette thèse ont consisté à élaborer des nouvelles sondes TEP au carbone-11 de structures proches de celle du BP897 et au fluor-18 de structures analogues au BP897. La première partie des travaux a consisté à synthèser chimiquement les références non-radioactives des sondes TEP et les précuseurs de radiomarquage. Après leur caractérisation spectrale et HPLC, des études préliminaires d'incorporation du fluor-18 ont permis d'établir les meilleures conditions de radiomarquage : 160#C, 5 minutes dans le DMSO suivie d'une pré-purification sur une cartouche de Al2O3 munie d'un filtre et une HPLC semi préparative. Elles ont été utilisées pour la synthèse de chaque sonde TEP au fluor-18. Dans certains cas, ces conditions d'incorporation dégradent le précurseur de radio-marquage en produits non-résolvables en HPLC semi-prepérative polluant ainsi la radioactivité spécifique du 18F-traceur. Quatre 18F-traceurs ont été injectés chez le rat. Malgré une perfusion cérébrale non-nulle, leur fixation ne correspond pas à la localisation anatomique in vitro spécifique des récepteurs D3. Certains traceurs présentent une fixation non-spécifique trop importante tandis que d'autres structures présentent une fixation spécifique dans certaines zones du cerveau difficilement assimilable à une liaison spécifique au seul sous-type D3. Les traceurs spécifiques D3 sont probablement de plus petites molécules à faible fixation non-spécifique, très sélectives du sous-type D3 et capables de se fixer à ce récepteur en présence d'une forte concentration relative en dopamineThe Positron Emission Tomography is a functional imaging technique to characterize in vivo biological function involved in a given pathophysiology. Dopamine interacts with dopamine receptors located in pre-and / or post-synaptic. There are 5 subtypes of receptors which are expressed specifically in certain functional areas of the brain. The discovery and pharmacological characterization of D3 subtype by Sokoloff et al. In the 90s have made this subtype a particular biological target of interest in the treatment of addictions by BP897, a partial agonist. The 11C-raclopride and 18F-fallypride PET tracers are non-specific D2 / D3 subtypes. A correlation between in vivo mode of action of atypical anti-psychotics with the occupancy rate of the D2 / D3 receptors was published by Seeman et al. In the 2000s. The work of this thesis was to develop new carbon-11 and fluorine-18 PET probes with structures similar to that of BP897. The first part of the work consisted to synthesize the non-radioactive references compounds and PET radiolabelling precursors. After their HPLC and spectral characterization, preliminary studies of fluorine-18 incorporation provided the best conditions for radiolabelling: 160#C, 5 minutes in DMSO followed by a pre-purification on Al2O3 cartridge connected to a filter and then a semi-preparative HPLC. They have been used for the synthesis of each fluorine-18 PET probes. In some cases, these conditions degrade the precursor and produce non-resolvable analog compounds by semi-preparative HPLC which pollute the 18F-tracer specific radioactivity. Four F-18 tracers were injected in rats. Despite a non-zero cerebral perfusion, their distributions do not match to the in vitro localization of the D3 receptor. Some tracers have a too high non-specific distribution while other structures have a specific binding in certain brain areas non-comparable to a specific single binding mode to the D3 subtype. D3 specific tracers are probably smaller molecules with a low non-specific binding, very selective to D3 subtype and able to bind to this receptor in the presence of a high concentration of dopamine
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Le, Du Alicia. "Etude des générateurs in vivo Pb-212/Bi-212 et U-230/Th-226 pour la radiothérapie alpha ciblée." Phd thesis, Université de Nantes, 2011. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00779481.
Full textAbstract:
La radioimmunothérapie alpha est une thérapie anticancéreuse prometteuse qui consiste à vectoriser des radioisotopes émetteurs de particules a à l'aide d'agents immunospécifiques de certaines tumeurs afin de les détruire. La notion de générateurs in vivo a été introduite en 1989 par Leonard Mausner. Le concept consiste à marquer le vecteur (anticorps, peptides,...) avec un radioisotope, de demi-vie intermédiaire, dont la décroissance permettra de produire in situ, dans l'organisme, le radioisotope d'intérêt. Ce mémoire de thèse porte sur l'étude de deux générateurs in vivo potentiellement intéressants pour la radioimmunothérapie alpha : le générateur Pb-212 / Bi-212 et le générateur U-230 / Th-226. La première partie de ce travail présente le générateur Pb-212 / Bi-212, et les approches utilisées pour permettre sa vectorisation. Une approche par chélation sur une protéine et une approche par encapsulation dans des liposomes ont ainsi été proposées. Celle-ci s'est avérée être l'approche la plus intéressante. Des études de stabilité in vitro ont ainsi été réalisées sur ces marquages. La seconde partie de ce travail porte sur le générateur U-230 / Th-226. Des études ont dans un premier temps été réalisées afin de réaliser un modèle théorique permettant de décrire la spéciation du Th(IV) en milieu sérique. L'efficacité du DTPA, en tant qu'agent chélatant pour la complexation du Th(IV) en milieu sérique, a ainsi pu être estimée.
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Provitina, Olivier. "Dosage à très bas niveau de radionucléides à longue période émetteurs bêta ou alpha par spectrométrie de masse à couplage plasma inductif." Aix-Marseille 1, 1993. http://www.theses.fr/1993AIX11034.
Full textAbstract:
Le dosage des radioisotopes de longue periode (t#1#/#2 10#4 ans) est extremement important pour caracteriser les dechets nucleaires destines a etre stockes ulterieurement. La grande periode radioactive des isotopes concernes conduit a une activite des echantillons souvent assez faible necessitant des mesures longues pour obtenir des signaux significatifs par les techniques radiochimiques habituelles. Ces techniques sont souvent limitees par des problemes d'interference impliquant des phases de pretraitement des echantillons. Parmi elles, l'extraction specifique par ether couronne est tres selective pour la separation des radioisotopes #9#9tc, #1#2#9i et #1#3#5cs en particulier. Les techniques radiochimiques sont, dans le cadre de cette these, remplacees par la spectrometrie de masse a couplage plasma (icp-ms). Licp-ms permet la mesure du #2#3#7np, en matrice uranium enrichi et diminue d'un facteur 4 le pretraitement de l'echantillon et la duree de la mesure effectuee par spectrometrie alpha. Les limites de detection obtenues par icp-ms et spectrometrie alpha sont comparables. L'extraction par ether couronne n'est pas compatible avec la technique d'echantillonnage classiquement associee a l'icp-ms (nebulisation pneumatique). Une autre technique d'echantillonnage, la vaporisation electrothermique (etv), est donc utilisee. La methode d'extraction par ether couronne couplee a l'etv-icp-ms est appliquee au dosage des radionucleides #9#9tc et #1#2#9i. Les conditions d'extraction et les parametres de l'etv et de l'icp-ms sont etudies et optimises. La limite de detection obtenue pour le #9#9tc est 1 ng. 1##1 (1,6 bq. 1##1). L'iode, beaucoup plus volatile que le technetium, est eliminee a des temperatures inferieures a 800c. La limite de detection de l'iode est 500 ng. 1##1 (3 bq. 1##1). Les methodes mises au point (extraction, etv) sont validees dans le cas du #9#9tc sur des echantillons reels. La methode des ajouts doses est utilisee pour quantifier le technetium. Les resultats obtenus sont en accord avec les valeurs attendues. L'extraction du technetium sur resine anionique et son dosage par la methode des ajouts doses en nebulisation pneumatique-icp-ms est plus longue (1/2 j) que l'extraction par ether couronne (1 h)
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Franck, Didier. "Étude chimique et radiochimique de la partie superficielle d'encroûtements polymétalliques d'origine marine." Paris 11, 1987. http://www.theses.fr/1987PA112144.
Full textAbstract:
Cette thèse présente l'étude chimique et radiochimique de huit encroûtements polymétalliques provenant des océans Atlantique et Pacifique. L'objectif de ce travail était de tester l'hypothèse de "système clos" dans le cadre des études géochronologiques réalisées sur ces concrétions. L'étude radiochimique en couches très fines montre que, parmi les isotopes des familles radioactives naturelles, seuls les radiums et radon présentent des profils interprétables en terme de diffusion. Les analyses chimiques réalisées pour une trentaine d'éléments indiquent que les gradients qui apparaissent en fonction de la profondeur sont liés à des variations des conditions de croissance des encroûtements et non à des phénomènes de diffusion. Seuls Sb, W et Mo présentent des profils qui pourraient correspondre à des phénomènes de post-incorporation. En conséquence, si ce travail confirme la validité des méthodes de datation, l'utilisation des dépôts polymétalliques comme témoins de l'histoire géochimique des grands fonds océaniques pour les millions d'années passées pourrait être limitée par des mobilités post-génétiques de certains élémentsThis thesis reports the chemical and radiochemical studies of eight polymetallic crusts from Atlantic and Pacific oceans. The purpose of this work was to test the hypothesis of "closed system" related to the geochronological studies performed on these deposits. Radiochemical studies show that among the U-Th decay family isotopes, only the radium and radon daughters follow a diffusion-type profile within the oxide depth. Most of the gradients displayed by the chemical elements are rather due to changes in the growing conditions than to diffusion except for Sb, W and Mo which exhibit a post-incorporation like profile. The growth rates deduced from U-Th series disequilibrium are thus confirmed, however, the crusts are not considered as a "closed system" against sea-water
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Lemaitre, Nathalie. "Les nodules polymétalliques du bassin du Pérou : diversité des modes de croissance et relations avec l'environnement sédimentaire." Paris 11, 1987. http://www.theses.fr/1987PA112239.
Full textAbstract:
Cette thèse présente l'étude chimique et radiochimique de plusieurs nodules polymétalliques du bassin du Pérou (Pacifique Sud Est) et des sédiments associés. Elle révèle l'existence de trois modes de formation des nodules, caractérisés par des vitesses d'accumulation et des compositions chimiques distinctes. Ces modes de formation sont dû à trois sources d'éléments: 1) apport à partir de l'eau de mer (hydrogéné) de fer, 2) apport par diagénèse précoce à l'interface oxydante eau de mer sédiment de nickel et de cuivre, et 3) apport par diagénèse en milieu réducteur dans les premiers centimètres de sédiment de manganèse. L'influence de ces apports sur la formation des nodules est directement liée à l'environnement sédimentaire. Deux facteurs principaux: la vitesse de sédimentation et la quantité de matière organique dans les sédiments, elle-même liée à la productivité organique primaire, conditionnent le développement des diagénèses sédimentaires superficielles et la croissance de nodules diagénétiques. Une zonation des nodules est visible dans le bassin du Pérou: les nodules apparaissent 9°Sud et sont de type diagénèse réductrice; à partir de 9°Sud les nodules sont mixtes, constitués en proportions variées de diagénèse précoce en milieu oxydant et d'apport par l'eau de mer, en relation avec la topographie et les courants de fond. Les résultats ont permis de préciser la composition chimique de chacune des trois composantes. Ces résultats ont été comparés à ceux de la littérature sur le Pacifique Nord; ils sont en bon accord. La zonation de nodules de manganèse est symétrique de part et d'autre de l'équateur, confirmant ainsi le rôle majeur de la matière organique dans leur croissanceThis thesis presents the results of a chemical and radiochemical study of numerous polymetallic nodules from the Peru basin (South Eastern Pacific) and associated sediments. Three types of formation processes have been uncovered, each with its own characteristic accretion rate yielding nodules of different chemical composition. The elements responsible for the formation of the nodules come from three sources: 1) iron from the sea water (hydrogenous); 2) nickel and copper from the oxidizing sea water-sediment interface through early diagenesis; 3) manganese from the reducing diagenesis within the first few centimeters of the sediment. The nature of the sedimentary environment is directly responsible for the relative contribution of the three sources to the formation of the nodules. Two key factors: sedimentation rate and the amount of organic materiel in the sediments, determine the development of sedimentary surface diagenesis and the growth of diagenetic nodules. Within the Peru basin, two distinct zones of nodules are recognizable : zone 1, starting 6° South, has nodules resulting from reducing diagenesis; zone 2, South of 9°S, contains a mixture of nodules formed by early diagenesis in an oxidizing environment and by water transport, in proportions determined by the bottom topography and water currents. The results have made it possible to define more precisely the chemical composition of the three components. The results have been compared with those published for North Pacific and they agree well. The lateral zones are symmetrical with respect to the equator, confirming thus the key role of the organic matter in the growth of nodules
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Collet, Charlotte. "Élaboration de nouveaux radiotraceurs pour le diagnostic de la Maladie d'Alzheimer." Thesis, Nancy 1, 2011. http://www.theses.fr/2011NAN10150.
Full textAbstract:
La synthèse de nouveaux radiotraceurs permettant un diagnostic précoce de la maladie d'Alzheimer par imagerie par tomographie de Positron (TEP) est en plein essor. Des dérivés d'inositols, ayant montré des propriétés d'agrégation vis-à-vis des plaques amyloïdes, ont été choisis comme plateforme, afin de concevoir et de synthétiser de nouveaux traceurs pour cette maladie. Quatre générations de radiotraceurs ont été conçues. La première génération est le scyllo-inisitol dont un des hydroxyles est remplacé par un fluor-18. Les secondes et troisièmes générations correspondent à des inositols de configuration myo et scyllo sur lesquels est accroché un bras-espaceur carboné de 1 à 3 atomes de carbone portant le fluor-18. Ceci permettra de conserver la structure de l'inositol. La dernière génération correspond à un inositol sur lequel le bras carboné portant le fluor est additionné par création d'un lien de type éther. La synthèse de cette famille de molécules permet ainsi d'obtenir un bras plus longThe synthesis of new radiotracers to diagnose earlier Alzheimer's disease by Positron Emission Tomography (PET) is a rapidly growing field. Inisitol derivatives, which show aggregative properties to amyloid plaques, have been chosen as scaffold to create and synthesize new radiolabelled compounds for a early diagnostic. Four types of radiotracers have been designed. The first one is the scyllo-inositol in which one hydroxyl group is replaced by a fluorine-18. The second and third generations are inositols in myo and scyllo configurations where the fluorine-18 atom is carried by an alkyl chain. The structure of inositols is then preserved. Finally for the last generation, the alkyl chain bearing the fluorine-18 is introduced via an ether linkage. The synthesis of this type of molecules allows the incorporation of a longer spacer
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Champion, J. "Exploration du caractère métallique de l'astate en solution aqueuse." Phd thesis, Université de Nantes, 2009. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00450909.
Full textAbstract:
L'alpha-radiothérapie est une technique particulièrement innovante de thérapie des cancers, tout en étant complémentaire des thérapies déjà existantes. Elle repose sur l'utilisation d'un vecteur spécifique (anticorps ou peptide) de la cellule cible à détruire, radiomarqué par un élément radioactif émetteur alpha. L'astate 211 est un candidat particulièrement intéressant compte tenu de l'énergie des particules α qu'il émet et de sa période physique (7,2 h). L'une des voies de marquage envisagée est l'utilisation de l'astate à un degré d'oxydation supérieur à zéro en tant que cation. En effet, l'astate est supposé présenter un caractère plus métallique que les autres halogènes du fait de son positionnement dans le tableau périodique. Cette voie de marquage a été peu abordée dans la littérature en raison du manque de données sur la chimie de l'astate aux degrés d'oxydation supérieurs à zéro. Le but de ce travail était donc d'explorer cette propriété de l'astate via la construction du diagramme Eh, pH (ou diagramme de Pourbaix) en milieu aqueux non complexant. Pour ce faire, ce travail s'est appuyé sur une double approche expérimentale / théorique. L'approche expérimentale utilise des méthodes dites de compétition pour identifier les espèces formées et les constantes thermodynamiques des équilibres étudiés. L'approche théorique utilise des méthodes de chimie computationnelle et fournie des informations à l'échelle moléculaire sur les systèmes étudiés afin de prédire les données thermodynamiques qui servent de support et complément à l'approche expérimentale. Un résultat important de ce travail montre la présence de deux espèces cationiques stables de l'astate en solution aqueuse, At+ et AtO+.
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Heisbourg, Guillaume. "Synthèse, caractérisation et études cinétique et thermodynamique de la dissolution de ThO_2 et des solutions solides Th_(1-chi)M_(chi)O_2 (M=U,Pu)." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2003. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00005511.
Full text
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Labas, Romain. "Développement de radiotraceurs pour la visualisation des récepteurs NMDA de sous-type NR2B par tomographie par émission de positons." Caen, 2007. http://www.theses.fr/2007CAEN2051.
Full textAbstract:
Dans le but d’étudier les récepteurs N-méthyl-D-aspartate (NMDA) de sous-type NR2B par Tomographie par Emission de Positons (TEP), la radiosynthèse de nouveaux antagonistes en tant que potentiels radiotraceurs TEP, a été développée. Le premier composé a été marqué au carbone-11 sur un cycle benzimidazolone par le [11C]-phosgène en environ 30 minutes. L’évaluation de ce radiotraceur in vivo chez le rat par µTEP n’a pas montré de pénétration cérébrale suffisante pour visualiser les récepteurs NMDA de sous-type NR2B. Le marquage d’un dérivé de la 4-(4-fluorobenzyl)pipéridine a été réalisé à partir du [18F]-fluorure de potassium en 3 étapes. Une substitution nucléophile aromatique d’un groupement nitro activé en position para a permis l’incorporation du fluor-18. La réduction du groupement carbonyle a été réalisée par le triéthylsilane dans l’acide triflique, puis une étape finale de déprotection a conduit au composé marqué au fluor-18 avec un rendement global de 9,5 ± 1,5% en 135 minutes. L’évaluation de ce radiotraceur in vitro sur coupes de cerveaux de rats a montré une liaison spécifique dans les structures cérébrales riches en récepteurs NMDA de sous-type NR2B. La radiosynthèse d’antagonistes appartenant à une série d’oxamides a été étudiée en utilisant une réaction de couplage entre la 4-(4-[18F]-fluorobenzyl)pipéridine et des acides oxalamiques mais cette approche n’a pas conduit aux composés [18F]-fluorés souhaités. Une seconde voie a été envisagée par fluoration directe d’un précurseur nitré et a permis la radiosynthèse en deux étapes d’un nouvel antagoniste des récepteurs NMDA de sous-type NR2B marqué au fluor-18In order to study the NR1/NR2B subtype of the N-methyl-D-aspartate (NMDA) receptor by Positron Emission Tomography (PET), the radiosynthesis of novel antagonists as potential PET radiotracers has been developed. The first compound was labelled with carbon-11 on a benzimidazolone moiety using [11C]-phosgene within 30 minutes. The in vivo evaluation of this radiotracer in rat by µPET showed a low brain uptake and failed to image NR2B subtype receptors. The radiolabelling of a 4-(4-fluorobenzyl)piperidine derivative was achieved from potassium [18F]-fluorine in 3 steps. A nucleophilic aromatic substitution of a nitro group activated in the para position led to the fluorine-18 incorporation. A carbonyl reduction was realised using triethylsilane in triflic acid and a final deprotection step afforded the [18F]-labelled compound in 9. 5 ± 1. 5% yield in 135 minutes. In vitro evaluation of this radiotracer on rat brain slices showed a specific binding in cerebral regions having high density of NR2B subunit containing NMDA receptors. The radiosynthesis of antagonists belonging to a series of oxamides was studied using a coupling reaction between the 4-(4-[18F]-fluorobenzyl)piperidine and oxalamic acids but this approach failed to afford expected [18F]-labelled compounds. A second route was envisaged by a direct fluorination reaction of a nitro precursor and led to the radiosynthesis in two steps of a novel [18F]-labelled antagonist of NR2B subtype NMDA receptors
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Destro, Gianluca. "Chemistry of CO₂ for the synthesis of radio-labelled compounds." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLS228.
Full textAbstract:
Le marquage radioisotopique est un domaine d’intérêt d’un point de vue de la recherche fondamentale en santé et, de par ses nombreuses applications, aussi bien en industrie pharmaceutique et agrochimique que dans le milieu académique. Dans ce contexte, le carbone-14 joue un rôle primordial dans le développement de nouvelles drogues et dans les études ADME et toxicologiques. Les voies de synthèse traditionnelles impliquant le ¹⁴C sont longues et multi-étapes ce qui entrave la viabilité de cette stratégie. L’objectif de cette thèse est de développer de nouvelles techniques de radiomarquage par échange isotopique. Dans un premier temps, nos efforts se sont portés sur le développement d’un échange d’isotopes du carbone (EIC) dynamique entre le ¹³CO₂ ou le ¹⁴CO₂, une source fondamentale et facile d’accès de carbone radioactifs et des acides carboxyliques (hétéro)aromatiques par le biais d’une catalyse au cuivre. Le concept de EIC a ensuite été appliqué à d’autres fonctions, présentes dans de nombreux agents pharmaceutiques, les acides phénylacétiques. Une nouvelle approche, sans métaux de transition, a pu être décrite, permettant d’effectuer le marquage avec le ¹³CO₂, le ¹⁴CO₂ et le ¹¹CO₂. Enfin, un autre EIC faisant intervenir le cyanure comme source primaire de carbone radioactif a été conçu. Le développement de l’EIC a permis d’étendre le concept de marquage en dernière étape de synthèse à des substrats contenant une fonction nitrile ou acide carboxylique, en réduisant les coûts et en limitant la génération de déchets radioactifs. Ce concept, encore en voie de développement, offre des alternatives aux méthodes existantesRadioisotope labeling is a relevant topic both from a fundament research perspective and for health applications in academy and pharmaceutical and agrochemical industries. In this context, carbon-14 plays a basic role in drug development and ADME and toxicological studies. Traditional synthesis with radiocarbon (¹⁴C), based on lengthy and multistep approaches, have hampered the sustainable of the strategy. The aim of this thesis is to develop novel labeling techniques by isotope exchange. At first, our efforts were focused on the developement of a copper catalyzed dynamic carbon isotope exchange (CIE) using ¹³CO₂ and ¹⁴CO₂, a fundamental and readily available source of radiocarbon on (hetero)aromatic carboxylic acids. The concept of CIE was further extent to another relevant drug scaffolds such as phenyl acetic acids. Hence, it was described a transition metal-free approach able to exchange ¹³CO₂, le ¹⁴CO₂ and ¹¹CO₂, to the best of our knowledge this would be the first example. At last, another CIE with a different primary radiocarbon source such as cyanyde was envisioned. CIE technology expands the concept of late-stage carbon radiolabeling, with substrates bearing carboxylic acid and nitrile moieties, reducing the synthetic costs and limiting the generation of radioactive waste. This new process is still at its infancy and more work need to be done
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Bourdier, Thomas. "Développement de quinoléinimides N-substitués, traceurs potentiels des récepteurs opiacés de type delta pour l'imagerie médicale par TEP." Caen, 2005. http://www.theses.fr/2005CAEN2047.
Full textAbstract:
Dans le cadre du développement de radiotraceurs pour l'étude in vivo des récepteurs opiacés de type delta par Tomographie par Emission de Positons (TEP) ou par Tomographie par Emission MonoPhotonique (TEMP), nous avons réalisé la synthèse d'analogues halogénés (chlorés et bromés) du composé 12. Ces analogues, préparés selon une synthèse convergente, ont alors permis d'accéder à plusieurs autres dérivés (fluorés et iodés) par des échanges d'halogène sur le cycle quinoléinimidique. La série de composés obtenus a été testée in vitro afin de déterminer l'affinité et la sélectivité de chaque nouvelle molécule pour les récepteurs opiacés de type delta. Finalement, les composés 12 et 15 ont été marqués au carbone-11. La radiosynthèse à tout d'abord été réalisée sur le composé 12 en chimie faiblement radioactive à partir de la réaction de Stille et d'une nouvelle méthodologie utilisant un monoorganoétain issus de l'addition du [11C]-iodométhane sur le stannylène de Lappert qui permet le transfert de [11C]-méthyle par couplage de Stille. Ces conditions ont conduit à des rendements radiochimiques de 60 et 10% respectivement. L'automatisation de la réaction de Stille, en cellule blindée, a également permis d'isoler les composés [11C]-12 et [11C]-15 en 40 minutes avec une radioactivité spécifique variant de 322 à 747 mCi/µmol.
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Huiban, Mickaël. "Synthèse d'aminostéroi͏̈des à potentialité thérapeutique : Utilisation de nouvelles espèces organométalliques pour la synthèse rapide de radiotraceurs." Caen, 2004. http://www.theses.fr/2004CAEN2057.
Full textAbstract:
Dans une première partie, la synthèse d'aminostéroi͏̈des a été entreprise dans le but de développer de nouvelles molécules bio-actives (agents antibiotiques ou antitumoraux). Les 6 et 6 -aminocholest-2-ènes ont ainsi été préparés stéréosélectivement à partir des 6 et 6 -hydroxycholest-2-ènes via les azides intermédiaires. Le 6-aminocholest-7-ène a été, quant à lui, obtenu sous forme du mélange des deux énantiomères ( / 42/58) par réduction de l'oxime correspondante. L'activité antiproliférative des azido- et aminocholestènes a alors été évaluée sur la lignée de cellules tumorales GLT-15 et seul le 6 -aminocholest-2-ène a présenté un fort effet, accompagné d'une absence de toxicité sur des astrocytes normaux. Dans une seconde partie, afin de permettre la synthèse de radiotraceurs pour la tomographie par émission de positons, une nouvelle voie de marquage au carbone-11 (tư = 20,3 min) a été mise au point. Cette méthodologie utilise des monoorganoétains issus de l'addition du [11C]-iodométhane sur le stannylène de Lappert et permet le transfert de [11C]-méthyle par couplage de Stille. Les conditions optimales de couplage ont été déterminées en marquant six composés modèles (bromonaphtalène et bromoquinoléines) et ont conduit à des rendements radiochimiques de 41 à 78%. Cette approche novatrice a alors été appliquée à la radiosynthèse de deux ligands des récepteurs NK-3, préparés avec des rendements radiochimiques de 60 et 65% en chimie faiblement radioactive. L'automatisation de ce procédé en cellule blindée a également permis de réaliser ce marquage avec un rendement radiochimique de 34% ± 17%.
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Koudih, Radouane. "Développement de 3-[18F]fluoropipéridines pour la visualisation des récepteurs NMDA de sous-type NR2B par tomographie par émission de positons." Caen, 2011. http://www.theses.fr/2011CAEN3132.
Full textAbstract:
L’imagerie par Tomographie par Emission de Positons (TEP) des récepteurs N-Méthyl-D-Aspartate (NMDA) de sous-type NR2B permettrait de comprendre leurs implications dans les processus physiopathologiques tels que les maladies neurodégénératives, les accidents vasculaires cérébraux ou la douleur. Nous avons développé trois antagonistes marqués au fluor-18 pour la visualisation des ces récepteurs par imagerie TEP. Tout d’abord nous avons réalisé la synthèse multi-étapes des précurseurs de marquage et des composés de référence. Le marquage au fluor-18 a été réalisé en une seule étape par substitution nucléophile à partir des précurseurs de marquage mésylates. L’évaluation in vitro a montré une grande affinité et sélectivité de ces radiotraceurs pour le sous-type NR2B. L’étude in vivo a montré une bonne stabilité plasmatique mais une faible captation cérébrale. Nous avons également étudié la méthodologie de marquage de différentes 3-[18F]fluoropipéridines substituées afin de généraliser cette méthode pour le développement de nouveaux radiopharmaceutiques marqués au fluor-18 comportant une pipéridineThe imaging of the NR2B subtype of N-Methyl-D-Aspartate (NMDA) receptors would permit to understand their involvement in the physiopathological processes as neurodegenerative diseases, stroke or pain. We have developed three antagonists labelled with fluorine-18 to visualize the NR2B NMDA receptors by Positron Emission Tomography (PET). First, we have developed the multistep synthesis of the labelling precursors and reference compounds. The labelling with fluorine-18 was achieved in one step from the mesylate labelling precursors. The in vitro studies showed a high affinity and selectivity of the three radiotracers for the NR2B subtype. The in vivo evaluation showed a good plasmatic stability but a weak brain uptake. We have also studied the labelling with fluorine-18 of substituted 3-[18F]fluoropiperidines for the use of this method in the development of new radiopharmaceuticals containing piperidine pattern
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Legris, Claude. "Étude de la formation de gels par réticulation radiochimique de la polyvinylpyrrolidone en solution." Compiègne, 1987. http://www.theses.fr/1987COMPE070.
Full textAbstract:
Au cours de ces dernières années, les matériaux capables d’absorber de fortes quantités d’eau ont suscité un grand intérêt tant d’un point de vue scientifique qu’industriel. Il s’agit de polymères hydrophiles faiblement réticulés. Ceci nous a conduits à consacrer ce travail à la réticulation sous rayonnement gamma de la polyvinylpyrrolidone en solution. Notre choix s’est porté sur ce polymère en raison de l’importance de ses applications dans les domaines biomédicaux et pharmaceutiques. Nous avons montré que la méthode radiochimique permettait d’obtenir à volonté et avec une grande facilité le degré de réticulation désiré. Nous avons examiné l’influence des conditions d’irradiation (intensité du rayonnement, présence ou absence d’oxygène) puis des paramètres caractéristiques des solutions initiales (masse molaire et concentration du polymère, nature du solvant). Nous avons mesuré l’augmentation de la viscosité des solutions dans la période pré-gel et les valeurs respectives des fractions de polymère insoluble (le gel) et encore soluble (le sol) dans la période post-gel. La dose minimum nécessaire pour l’obtention d’une substance insoluble appelée « dose de gel » croit avec la concentration de la solution initiale pour les solutions aqueuses et décroit pour les solutions méthanoliques. Par contre l’efficacité de la réticulation, caractérisée par le rendement radiochimique, croit régulièrement avec cette concentration dans les deux cas. Ces résultats nous ont amenés à discuter du rôle respectif des différentes réactions en compétition. Enfin nous nous sommes appliqués à déterminer l’importance des conditions de radioréticualtion ainsi que des conditions de gonflement sur la capacité d’adsorption des hydrogels obtenusHydrophilic gels are finding increasing uses in a variety of industrial applications. The gamma radiolysis of solutions of polyvinylpyrrolidone was investigated. This polymer is broadly known for its applications as biomaterials and pharmaceutical products. We show that radiation method is specially attractive for creating such gels because the process is easily controlled and no additives are needed. We studied with special attention the following parameters : dose rate, concentration and molecular weight of polymer, nature of the solvent. The increase of the viscosity of the solutions was determined during the pre-gel stage. The respective values of sol and gel fraction were measured for the post-gel stage. The minimum radiative dose for formation of an incipient network (gelation dose) increases with the concentration of the initial polymer for aqueous solutions but decreases for methanolic solutions. But the efficiency of crosslinking, represented by a radiation chemical yield, increases steadily with this concentration in both cases. So we consider the various competing processes which account for the observed relationships. Swelling properties of the gels obtained under different conditions are reported
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Lamesa, Chloé. "Technique diagnostique en deux temps pour l'imagerie moléculaire en oncologie : mise au point d'un anticorps bispécifique et études radiochimiques sur le marquage au 68Ga." Nantes, 2014. https://archive.bu.univ-nantes.fr/pollux/show/show?id=9e91d444-2949-4b78-b9e7-c1b4a3c860ef.
Full textAbstract:
L'imagerie TEP par la technique de préciblage, exposée dans cette thèse, est proposée avec le gallium-68. Ce travail s'articule en deux axes. La première partie évalue une nouvelle technique de production chimique par le N,N′-(o-phénylène)dimalémide d'un anticorps bispécifique ciblant à la fois un antigène tumoral et un haptène. La seconde partie étudie le radiomarquage et les propriétés radiochimiques des complexes du 68Ga avec différents chélatants pour la fonctionnalisation de l'haptène bivalent di-HSGL. L'optimisation de la technique de synthèse de l'anticorps bispécifique a montré qu'un pourcentage de 5 % (p/p) de pepsine est suffisant pour obtenir une digestion optimale de l'anticorps en F(ab')2. Les études sur la réduction des ponts disulfures du F(ab')2 et sur l'intégrité des Fab' formés montrent qu'un réducteur doux limite la dégradation du Fab' tout en maintenant un bon rendement de réduction. L'étude d'affinité indique que l'affinité de l'anticorps bispécifique synthétisé avec le dimalémide est suffisante pour le ciblage efficace de tumeurs positives à l'antigène CEA. La deuxième partie de ce travail concerne l'étude radiochimique du chélatant cyclique DOTA et acyclique HBED complexés au 68Ga. L'ensemble des résultats de radiomarquage et des études de stabilité semblent montrer que l'HBED est un chélatant de choix pour le radiomarquage de l'haptène avec le 68Ga. Son radiomarquage est réalisable à faible température et avec une activité spécifique supérieure à celle du DOTA. Le rendement de radiomarquage du complexe HBED-68Ga et l'optimisation de la technique doivent permettre d'injecter le peptide radiomarqué sans purification du produit finiIn this study, the affinity enhancement system is proposed with nuclear imaging using gallium-68. This work is presented in two parts. The first part investigates new chemistry system used N,N′-(o-phenylene)dimalemide to produce a bispecific antibody which targets a tumour antigen and a hapten. The second part evaluates radiolabel and radiochemistry properties of 68Ga complexes using two chelators in order to radiolabel divalent hapten named di-HSGL. Synthesise optimisations show that the optimal digestion of antibody is realized with 5 % of pepsin (p/p). F(ab')2 reduction studies indicate that cysteamine, a soft powerful reducing agent, is enough to reduce disulfide bonds and does protect the integrity of created Fab'. Eventually, the affinity studies of the new divalent vector confirm the good affinity constants to both antigen and hapten. The second part presents radiochemistry studies of DOTA and HBED chelators for 68Ga. They show HBED is more interesting than DOTA to radiolabel hapten with 68Ga. Radiolabel is made at room temperature. Its specific activity is better than DOTA's one. Radiolabel rate and method optimization should allow to inject the final product without purification stage
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Bermudez, Rodriguez Iris Marisol. "Effets chimiques associés aux réactions nucléaires (n,[gamma]) dans des solutions aqueuses diluées, liquides ou congelées, d'halogènures organiques." Université Louis Pasteur (Strasbourg) (1971-2008), 1985. http://www.theses.fr/1985STR17001.
Full textAbstract:
Les effets chimiques associés aux transformations nucléaires **(37)CL(n,[gamma]L**(38)CL ou **(127)L(n,[gamma])**(128)I dans des solutions aqueuses liquides ou silides d'iodure d'héthyle, de trichloréthylène, de thyroxine ou de DDT, irradiées dans un réacteur nucléaire ont été étudiés [. . . ]
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Lioret, Vivian. "Synthèse de molécules optimisées pour l'absorption de la radiation Cherenkov : applications à l'imagerie optique et à la thérapie photodynamique." Thesis, Bourgogne Franche-Comté, 2019. http://www.theses.fr/2019UBFCK066.
Full textAbstract:
Ce projet de thèse avait pour but de synthétiser des molécules capables d’absorber la radiation Cherenkov (processus de CRET) et de les étudier en biologie pour développer les concepts d’imagerie par luminescence Cherenkov proche infrarouge (CLI-NIR) et de thérapie photodynamique Cherenkov (PDT-CR). L’utilisation de cette source d’énergie Cherenkov dans le domaine médical est relativement jeune (2009). En 2019, la synthèse de molécules spécialement dédiées pout une utilisation optimale du CR n’est pas encore répandue. Ainsi, une série de plateformes moléculaires ont été conçues, soit pour générer de la lumière dans une optique de diagnostic (fluorophores), soit pour générer des espèces réactives de l’oxygène dans une optique thérapeutique (photosensibilisateurs). Nous avons également proposé une autre utilisation biomédicale encore inédite de la radiation Cherenkov : l’activation de molécules pouvant libérer du monoxyde de carbone (photo-CORM).Il fut ainsi nécessaire de développer des fluorophores et des photosensibilisateurs associés à des antennes, pour leur permettre d’absorber au mieux la luminescence Cherenkov, dont le pic d’émission se situe dans la région de l’UV et du bleu du spectre électromagnétique. Les subphtalocyanines, les phtalocyanines et les cyanines 7 ont été choisies pour leurs propriétés de fluorescence et/ou photosensibilisatrices. Des antennes comme la coumarine et le pyrène ont été introduites sur ces plateformes.Les études photophysiques, en présence d’émetteurs Cherenkov, ont montré que certains « hybrides moléculaires » absorbent la luminescence Cherenkov et fluorescent dans le rouge/proche IR avec de bons rapports d’amplifications.L’étude de génération d’oxygène singulet et de phototoxicité sur cellules de mélanome murin en présence de radiation Cherenkov (à l’obscurité et en l’absence de tout autre rayonnement externe) a montré que d’autres « hybrides » sont de bons agents photosensibilisants.Ces travaux de thèse ont donc montré que le concept d’imagerie par luminescence Cherenkov proche infrarouge (CLI-NIR) permettrait d’obtenir un signal provenant d’une zone plus en profondeur par rapport à la CLI classique, et que la thérapie photodynamique activée par radiation Cherenkov (PDT-CR) permettrait de s’affranchir des contraintes de pénétrabilité tissulaire du faisceau d’irradiation en PDT classiqueThe aim of this thesis was to synthesize molecules capable of absorbing the Cherenkov radiation (the CRET process) and to study them to develop both concepts: near infrared Cherenkov luminescence imaging (NIR-CLI) and Cherenkov photodynamic therapy (CR-PDT). The use of such an energy source in the biomedical field is quite recent (2009). In 2019, the synthesis of molecules dedicated to an optimal use of the CR is not widespread. Hence, a series of molecules have been designed to achieve ether light emission for diagnostic purpose (fluorophores) or to achieve the generation of reactive oxygen species for a therapeutic purpose (photosensitizers). We have also suggested a new possible use of the Cherenkov radiation in the biomedical field: the activation of molecules able to release carbon monoxide (photo-CORM).The synthesis of fluorophores and photosensitizers bearing antenna have been carried out. Such antenna allows the resulting conjugates to absorb the Cherenkov luminescence, the emission of which is located in the UV/blue region of the electromagnetic spectrum. Subphthalocyanines, phthalocyanines and cyanines 7 have been chosen because of their fluorescence and/or photosensitizing properties. Antenna, such as coumarine or pyrene, have been introduced on these platforms.Photophysical studies, showed that our probes, in the presence of a Cherenkov emitter (such as [18F]-FDG, 18F-fluorodeoxyglucose), were able to absorb the Cherenkov light and subsequently emit photons in the red/NIR region leading to promising amplification of the radiance in this window.Also, in the presence of Cherenkov emitter (with no external light source), our probes appeared to be efficient photosensitizers because they generate singlet oxygen and lead to (Cherenkov-induced) photocytotoxicity on melanoma cells.These thesis studies showed that Near Infrared Cherenkov Luminescence Imaging (NIR-CLI) allowed to detect a signal coming from a deeper area compared to the classic CLI, and that Cherenkov induced Photodynamic Therapy (CR-PDT) allowed to overcome the penetrability issue coming from the irradiation beam in classic PDT
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Sardana, Malvika. "Development of New Late-Stage Labeling Methods with Labeled Carbon and Fluorine-18." Thesis, université Paris-Saclay, 2020. http://www.theses.fr/2020UPASF001.
Full textAbstract:
Le marquage isotopique est un outil précieux pour la découverte de nouveaux médicaments. Nous présentons dans cette thèse la conception et l’application de méthodes de marquage tardif de molécules bioactives avec du carbone et du fluor. Les réactions de carbonylation utilisant le monoxide de carbone sont connues pour être compatibles avec un marquage isotopique tardif des substances bioactives dans des conditions douces. La première partie de cette thèse décrit une réaction de photocarbonylation à partir d’iodures d’alkyles catalysée par le palladium sous lumière visible. Cette réaction polyvalente utilisant le 9-methylfluorene-9-carbonyl chloride (COgen) et réalisée dans des conditions douces est compatible avec un marquage en carbone-14. La synthèse de COgen radioactif nécessitant plusieurs étapes, nos efforts ont porté sur la production de monoxyde de carbone marqué, par réduction du dioxyde de carbone correspondant avec un disilane. La dernière partie de la thèse aborde la synthèse d’un nouveau traceur marqué au fluor-18 pour la tomographie par émission de positrons, spécifique de la P-glycoprotéine (P-gp), un transporteur de la barrière hématoencéphalique. Nous avons ainsi marqué au fluor-18 le Crizotinib, anticancéreux approuvé pour le traitement du cancer du poumon non à petites cellules et qui voit son accumulation fortement diminuée par le P-gp. Les études de biodistribution et d’imagerie cérébrale chez les rongeurs sont actuellement en coursIsotope labeling is a crucial tool in drug discovery. Therefore, expanding the toolbox of a radiochemist with methods that allow late-stage labeling is highly important. The work presented in this thesis describes the development and utilization of late-stage labeling methods with carbon and fluorine. Carbonylation reactions with carbon monoxide are particularly known as mild and compatible with the late-stage labeling. The first part of the thesis describes the development of visible-light mediated palladium-catalysis using alkyl iodides as the coupling partner for the carbonylation. The mild and versatile radical aminocarbonylation protocol has shown good substrate compatibility. The use of 9-Methylfluorene-9-carbonyl chloride (COgen) allowed easy translation between unlabeled and labeled reaction. In order to bypass the synthesis of COgen which proceeds in two steps plus one step for the liberation of CO, we focused our efforts towards the one step reduction of labeled CO₂ to labeled CO using disilanes catalyzed by fluorides. The last part of this thesis discusses the development of a new positron emission tomography (PET) radiotracer for P-glycoprotein (P-gp), an active transporter at the blood-brain barrier. Crizotinib is an approved treatment for non-small cell lung carcinoma and its brain accumulation is restricted by P-gp. Crizotinib was successfully labeled with ¹⁸F, and rodent studies to map P-gp and improve the delivery of crizotinib to the brain are ongoing
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Moreau, Mathieu. "Marquage de molécules biologiques par des complexes de radiométaux à base de polyamines macrocycliques." Phd thesis, Université de Bourgogne, 2012. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00796881.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse réalisé à l'Institut de Chimie Moléculaire de l'Université de Bourgogne porte dans un premier temps sur la synthèse d'agents chélatants bifonctionnels adaptés à la chélation de radiométaux trivalents, notamment l'indium-111. La plus grande partie de ce travail a ensuite consisté à réaliser le greffage d'un agent chélatant bifonctionnel dérivé du DOTA sur différents anticorps ou fragments d'anticorps monoclonaux : le trastuzumab (anti HER2, traitement de cancers du sein), le cétuximab (anti EGFR, traitement de nombreux cancers, dont le cancer colorectal) et l'abciximab (antiagrégant plaquettaire). Une attention particulière a été apportée à la caractérisation des différents immunoconjugués. La dernière étape de ce travail de thèse porte sur le radiomarquage à l'indium-111 de deux immunoconjugués préparés : le trastuzumab et le cétuximab. Ces étapes de radiomarquage nous ont permis de déterminer la fraction immunoréactive et l'affinité de chaque radiotraceur. Nous avons ainsi pu étudier la biodistribution in vivo de ces radiotraceurs chez la souris par imagerie SPECT-CT. Nous avons également développé une méthode de greffage originale pour le marquage d'un fragment d'anticorps de type Fab, l'abciximab, dans le but de suivre la biodistribution de cet antiagrégant plaquettaire. Enfin, nous avons également validé le concept d'imagerie multimodale à travers le greffage et le radiomarquage d'un agent bimodal pour l'imagerie optique et la SPECT sur des lipopolysaccharides bactériens. Les travaux réalisés nous ont permis d'acquérir un savoir faire en matière de greffage d'anticorps et de radiomarquage. Les résultats obtenus permettent d'envisager le greffage d'autres anticorps ou biomolécules, ainsi que l'utilisation d'autres radionucléides pour l'imagerie PET ou la radioimmunothérapie
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Bouteiller, Cédric. "Développement de traceurs fluorescents dérivés de l’ifenprodil pour l’étude des récepteurs NMDA NR2B par imagerie optique. Radiofluoration de sultones pour le marquage au fluor-18 de macromolécules utilisables en tomographie par émission de positons." Caen, 2008. http://www.theses.fr/2008CAEN2027.
Full textAbstract:
Les recherches entreprises ont concerné le développement d’outils chimiques pour l’imagerie optique et/ou la tomographie par émission de positons. Tout d’abord, la synthèse de traceurs fluorescents des récepteurs NMDA de sous-type NR2B impliqués dans les maladies neurodégénératives, a été étudiée par conjugaison d’un fluorophore à des dérivés originaux de l’ifenprodil, l’antagoniste NR2B de référence de structure 4-hydroxyphényléthanolamine. Plusieurs dérivés ont été préparés, les réactions clés étant d’une part, la conversion d’éthanolamines en éthyldiamines par mésylation suivie d’une substitution avec une diamine appropriée, et d’autre part, la transformation des analogues bromés ou iodés de l’ifenprodil en les anilines, anilides, alcools benzyliques ou benzylamines correspondants par lithiation ou couplage, catalysé par le cuivre, avec des amines, diamines, aminoalcools ou imines. Les dérivés 4-hydroxyphénylethyldiamines ont conservé des affinités pour les récepteurs NR2B voisines de celle de l’ifenprodil (déterminées par un test fonctionnel d’inhibition du flux de calcium) et ont été greffés au fluorophore (dansyl ou sulfocyanine). Les résultats d’évaluation in vitro, de microscopie confocale et d’imagerie in vivo ont montré une faible spécificité des traceurs obtenus pour les récepteurs NR2B. Ensuite, une nouvelle méthodologie de radiofluoration de butane ou propane sultones fonctionnalisées en [18F]-fluorosulfonates, applicable au radiomarquage de macromolécules et de sulfofluorophores, a été développée. Cette réaction a été réalisée avec le [18F]-fluorure de potassium dans l’acétonitrile à 50 ou 110 °C pendant 2 min avec des rendements radiochimiques de 60 à 90%Chemical tools for optical imaging and/or positron emission tomography were developed. In a first part, fluorescent probes of NMDA NR2B receptors involved in neurodegenerative diseases, were targeting by dye conjugaison to ifenprodil (from the 4-hydroxyphenylethanolamine class of potent NR2B antagonists) derivatives. Several derivatives were prepared by conversion of ethanolamines into ethyldiamines by mesylation followed by a nucleophilic substitution with an appropriate amine, as well as by lithiation or copper-catalysed coupling with various amines, diamines, aminoalcools or imines, of bromo or iodo analogues of ifenprodil to afford the corresponding anilines, anilides, benzylic alcohols or benzylamines. 4-Hydroxyphenylethyldiamine derivatives displayed affinities toward NR2 receptors closed to that of ifenprodil (determined by a functional test of calcium influx inhibition) and were conjugated to fluorophore (dansyl or sulfocyanine). In vitro evaluation, confocal microscopy and in vivo imaging showed a low specificity of the resulting tracers for the NR2B receptors. In a second part, a new methodology of radiofluorination of functionalized propane and butane sultones into [18F]-fluorosulfonates, applicable to the radiolabeling of macromolecules and sulfofluorophores, was studied. This reaction was carried out using [18F]-potassium fluoride in acetonitrile at 50 or 110 °C for 2 min with radiochemical yields ranging from 60 to 90%
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Rousselle, Jérôme. "Etude de la formation du phosphate diphosphate de thorium (PDT) en milieu nitrique en vue d'une décontamination d'effluents de haute activité contenant des actinides." Phd thesis, Université Paris Sud - Paris XI, 2004. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00006196.
Full text
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Crumière, Francis. "Etudes de l’effet de TEL lors de la radiolyse de l’eau : rendements radiolytiques de l’hydrogène moléculaire." Nantes, 2012. http://www.theses.fr/2012NANT2096.
Full textAbstract:
L’effet des rayonnements ionisants sur les molécules d’eau entraîne l’ionisation et/ou l’excitation de celles-ci, puis, conduit à la formation de produits radicalaires (H•, •OH, •HO2, e-hyd) et moléculaires (H2 et H2O2). Le Transfert d’Energie Linéique (TEL), caractérisant le dépôt d’énergie, est différent selon la nature des particules incidentes. Ainsi, les valeurs des rendements radiolytiques, définis comme le nombre d’espèces formées ou disparues par unité d’énergie déposée, vont évoluer en fonction de ce paramètre. Ce travail consiste à suivre l’évolution du rendement radiolytique de l’hydrogène moléculaire, qui est impliqué dans plusieurs études et en particulier dans celles liées au cycle du combustible nucléaire, en fonction du TEL des particules ionisantes (rayons , protons et hélions). Dans un premier temps, des études ont permis de suivre les évolutions des rendements radiolytiques apparents G(H2) et primaires g(H2) pour une gamme de TEL intégré variant de 0,2 à 150 keV μm-1. Les résultats montrent que l’utilisation d’un capteur chimique devient inefficace lorsque le TEL devient trop important (>120 keV μm-1). Dans un second temps, une cellule permettant d’avoir un dépôt d’énergie homogène dans les échantillons a été mise au point. Les expériences, menées à TEL constant, ont permis d’obtenir des résultats directement comparables avec ceux d'un code de simulations Monte Carlo. Ainsi, la compréhension des mécanismes radiolytiques responsables de la formation de l’hydrogène moléculaire a été permise par l’ensemble de ce travailIonizing radiation’s effects onto water molecules lead to the ionization and/or the excitation of them. Then, these phenomena are followed by the formation of radicals (H•, •OH, •HO2, e-hyd) and molecular products (H2 et H2O2). The Linear Energy Transfer (LET), which defines the energy deposition density along the radiation length, is different according to the nature of ionizing particles. Thus, the values of radiation chemical yields, defined as the number of radical and molecular products formed or consumed by unit of deposited energy, evolve according to this parameter. This work consists in following the evolution of radiation chemical yield of molecular hydrogen, which is involved in several studies and particularly in the nuclear fuel cycle, according to the LET of ionizing particles (-rays, protons, helions). First, studies allowed to follow global radiation chemical yields G(H2) and primary radiation chemical yields g(H2) for a large range of integral LET values from 0. 2 to 150 keV μm-1. Results show that the using of scavenger becomes ineffective when the LET value is higher than 120 keV μm-1. Then, an irradiation’s cell allowing having a homogeneous deposit of energy in the samples had been developed. Experiments, with a “constant” LET value, give results which can be compare with those of a Monte Carlo simulations program. Therefore, the understanding of radiation chemical mechanisms involved in the formation of molecular hydrogen was allowed by this work
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Mahfoudhi, Mohamed. "Eu3+ ion environment modification by Electron and femtosecond laser irradiation in metaphosphate and polyphosphate glasses." Thesis, Université Paris-Saclay (ComUE), 2019. http://www.theses.fr/2019SACLX066.
Full textAbstract:
Les verres phosphates dopés terres rares (TR) sont des matériaux attractifs en optique en raison de leur basse température de transition vitreuse et de leur grande capacité à dissoudre les ions de terres rares par rapport aux verres silicates. Dans ce travail, nous sommes intéressés à comprendre les mécanismes conduisant à la modification structurale des verres polyphosphates de zinc et métaphosphates sous irradiation avec pour finalité de contrôler l'environnement des ions terres rares (ions Eu3+ en particulier) par l’irradiation. Nous avons comparé les effets obtenus sous irradiations aux électrons et par laser fs en faisant varier la dose et l’énergie des électrons (700 keV et 2.5 MeV), le taux de répétition du laser ainsi que les compositions de verre qui comportent différents ions alcalins et alcalino-terreux (Na, Li, K et Mg) et teneurs en Zn.Nous avons mis en évidence la diminution de la symétrie du site Eu3+, l’augmentation de la dispersion des sites ainsi qu’une réduction efficace des ions Eu3+ en Eu2+ sous irradiation électronique.La présence de Zn atténue la variation de l’ordre local autour de la terre rare, alors que le réseau vitreux est moins stable sous irradiation. La formation d’ion Eu2+ (sous deux types d’environnement de haute et basse symétries est par ailleurs accrue en présence de Zn et en utilisant des électrons de 700 keV. Le laser femtoseconde à 10 KHz engendre une cristallisation des verres métaphosphates sans réduction des ions Eu3+Rare Earth (RE) doped phosphate glasses are attractive materials in optic due to their low glass transition temperature and their high ability to dissolve rare earth ions compared to silicate glasses. In this work, we are interested in understanding the mechanisms leading to the structural modification of zinc polyphosphate and metaphosphate glasses under irradiation with the aim of controlling the environment of rare earth ions (in particular Eu3+ ions) by irradiation. We compared the effects obtained under electron and femtosecond laser irradiation by varying the dose and electron energy (700 keV and 2.5 MeV), the laser repetition rate as well as the glass compositions that contain different alkaline and alkaline earth ions (Na, Li, K and Mg) and Zn contents.We have demonstrated the decrease of the Eu3+ site symmetry, the increase of the sites dispersion as well as an effective reduction of Eu3+ to Eu2+ under electron irradiation.The presence of Zn attenuates the variation of the local order around the rare earth, while the vitreous network is less stable under irradiation. The formation of Eu2+ ions (under two types of high and low symmetry environments) is further enhanced in the presence of Zn and using 700 keV electrons. The femtosecond laser at 10 KHz gives causes crystallization of metaphosphate glasses without reduction of Eu3+ ions
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Médran-Navarrete, Vincent. "Synthèse de nouvelles sondes moléculaires marquées au fluor-18 pour l’imagerie de la neuroinflammation par Tomographie par Emission de Positons." Thesis, Paris 11, 2014. http://www.theses.fr/2014PA112097/document.
Full textAbstract:
Les travaux présentés dans ce manuscrit ont pour objectifs la synthèse chimique de nouveaux ligands de la protéine de translocation 18 kDa (TSPO), leur évaluation in vitro et le radiomarquage isotopique des candidats les plus prometteurs par l’émetteur de positons à vie brève fluor-18 (t1/2 : 109,8 minutes). Ce travail a pour finalité le développement de nouvelles sondes moléculaires ou biomarqueurs pour l’imagerie non-invasive et atraumatique par Tomographie par Emission de Positons (TEP) de la neuroinflammation, processus reconnu dans les maladies neurodégénératives telles la maladie d’Alzheimer, de Parkinson, la sclérose en plaque et certaines maladies psychiatriques.Le radioligand de choix pour l’imagerie de la TSPO est actuellement le [18F]DPA-714, une pyrazolo[1,5-a]pyrimidine marquée au fluor-18 récemment développée au laboratoire. Cependant, cette molécule subit in vivo la perte rapide de l’atome de fluor radioactif par rupture du motif fluoroalkoxy comme démontrée lors de l’étude de son métabolisme. Mon projet de thèse a donc visé à concevoir et développer de nouveaux dérivés structurellement proches de DPA-714 (analogues) pour lesquelles la liaison entre le squelette principal et le fluor-18 serait renforcée. C’est dans ce cadre que dix-neuf composés ont été préparés et évalués pour leur affinité pour la TSPO, et que deux candidats prometteurs, DPA-C5yne et CfO-DPA-714, ont été radiomarqués au fluor-18 avec de bons rendements radiochimiques (20-30 %) et de hautes radioactivités spécifiques (50-90 GBq/µmol). Ces radioligands ont également été évalués in vivo par imagerie TEP et présentent, chez l’animal, des performances équivalentes voire légèrement supérieures à [18F]DPA-714The work presented in this manuscript aims to describe the synthesis of new ligands of the translocation protein 18 kDa (TSPO), their in vitro evaluation and, for the most promising candidates, their isotopic radiolabelling with the short-lived positron emitter fluorine-18 (t1/2 : 109.8 minutes). The ultimate goal of this work consists in developing new molecular probes, or biomarkers, for imaging neuroinflammation in a non-invasive and atraumatic manor using Positron Emission Tomography (PET). Neuroinflammatory processes have been identified in Alzheimer and Parkinson diseases, MS and various psychiatric pathologies.The radioligand of choice for imaging TSPO is currently [18F]DPA-714, a pyrazolo[1,5-a]pyrimidine radiolabelled with fluorine-18 which has been recently prepared in our laboratories. However, [18F]DPA-714 undergoes a rapid in vivo loss of the radioactive fluorine by cleavage of the fluoroalkoxy chain as demonstrated in metabolic studies. Therefore, my PhD project aimed to design and develop new structurally related analogues of DPA-714 where the linkage between the main backbone and the fluorine-18 would be reinforced. To this extent, nineteen compounds were prepared and their affinity towards the TSPO was evaluated. Two promising candidates, coded DPA-C5yne and CfO-DPA-714, were radiolabelled with fluorine-18 with good radiochemical yields (20-30 %) and high specific radioactivities (50-90 GBq/µmol). These radioligands were also evaluated by PET imaging at the preclinical stage and displayed equivalent or slightly improved results when compared to [18F]DPA-714
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Antoni, Florent. "Conception & études de biodistribution de liposomes ciblant CD44 dans un modèle de cancer du sein." Thesis, Sorbonne Paris Cité, 2019. http://www.theses.fr/2019USPCC063.
Full textAbstract:
Ce projet a eu pour objectif d’étudier la biodistribution in vivo de nanoparticules liposomales ciblant CD44, et en particulier d’évaluer l’effet de l’agent de ciblage (aptamère anti-CD44 greffé en surface des liposomes) sur leur accumulation tumorale. Des liposomes anti-CD44 fluorescents et radiomarqués pour l’imagerie en Tomographie par Emission de Positons ont été conçus. La méthode que nous avons développée a l’avantage d’être applicable à tout type de nanoparticule liposomale, quel que soit l’agent de ciblage. Les résultats de biodistribution obtenus chez des souris porteuses de xénogreffes de cancer du sein surexprimant CD44 ont montré que les liposomes ciblant CD44 ont une accumulation tumorale supérieure à celle des liposomes sans antigène cible, et que cette différence est liée à l’interaction spécifique Aptamère-CD44. Ceci confirme l’intérêt des liposomes fonctionnalisés avec l’aptamère anti-CD44 à visée thérapeutique (après chargement en drogues) dans les types tumoraux surexprimant CD44. Enfin les nanoparticules que nous avons développées constituent de bons agents d’ « imagerie compagnon », permettant de vérifier en imagerie isotopique l’accumulation tumorale de leurs équivalents thérapeutiques avant administration chez les patientsThis project aimed to study the in vivo biodistribution of liposomal nanoparticles targeting CD44, and particularly to evaluate the effect of the targeting agent (anti-CD44 aptamer grafted on the surface of liposomes) on their tumor accumulation. Fluorescent and radiolabeled anti-CD44 liposomes for Positron Emission Tomography imaging were designed. The method we developed has the advantage of being applicable to any type of liposomal nanoparticle, regardless of the targeting agent. The biodistribution results obtained in mice bearing CD44 overexpressing breast cancer xenografts showed that CD44-targeting liposomes had greater tumor accumulation than liposomes without a target antigen, and that this difference was related to the specific Aptamer-CD44 interaction. This confirms the interest of liposomes functionalized with the anti-CD44 aptamer as therapeutic agents (after loading in drugs) in tumor types overexpressing CD44. Finally, the nanoparticles that we have developed are good "companion imaging" agents, making it possible to verify by isotopic imaging the tumor accumulation of the therapeutic counterparts before their administration in patients
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Badet, Hugues. "Effet de la radiolyse sur les systèmes de corrosion anoxiques à très long terme des alliages ferreux." Phd thesis, Université Pierre et Marie Curie - Paris VI, 2013. http://tel.archives-ouvertes.fr/tel-00945974.
Full textAbstract:
Pour la gestion des déchets nucléaires, il est prévu de construire un dispositif un système barrière composé en partie de conteneur en acier. La corrosion est évaluée pour que le stockage anoxique soit sûr sur le long-terme. Avec des rayonnements, la radiolyse engendre des espèces oxydantes et réductrices pouvant modifier la corrosion. Le premier axe de cette thèse concerne l'irradiation gamma d'échantillons de coupon de fer en eau désaérée et carbonatée. Il est montré que l'irradiation peut augmenter les vitesses de corrosion suivant les paramètres de dose. Les phases identifiées sont peu modifiées avec l'irradiation. La chimie des solutions montre une baisse du pH avec la dose liée au fer. Des espèces organiques sont repérées. Le deuxième axe est l'irradiation d'analogues archéologiques avec une couche de produits de corrosion ancienne. La stabilité des phases vis-à-vis de la radiolyse est vérifiée; seuls les produits néoformés changent. Le troisième axe est une approche par simulation cinétique. Il vérifie la baisse de pH sous irradiation. L'ensemble de ces résultats nous permette de proposer des données nouvelles pour la corrosion anoxique sous irradiation.
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Bernard, Julie. "Synthèse de pinces à fluorures dérivées d'aminoacides pour l'imagerie TEP." Thesis, Dijon, 2014. http://www.theses.fr/2014DIJOS059/document.
Full textAbstract:
Ce travail de thèse réalisé à l’Institut de Chimie Moléculaire de l’Université de Bourgogne et en collaboration avec le PET Research Centre, porte sur la synthèse d’une nouvelle classe de pinces à fluorures dérivés d’aminoacides dans le but de piéger les ions [18F]-fluorures par formation d’une liaison B-F et d’évaluer leur potentiel en tant qu’agent d’imagerie TEP. Les travaux ont tout d’abord concerné la conception, la synthèse et la caractérisation des nouveaux sels de phosphoniums boronatés et trifluoroborates dérivés d’aminoacides. Ainsi, par quaternisation de l’o-boronate phényl phosphine avec des β-iodo amino esters ou des γ-iodo amino esters, les sels correspondants sont obtenus sans racémisation et avec des rendements atteignant 88%. La saponification des phosphoniums boronatés aminoesters donne les dérivés avec la fonction acide libre, tandis que l’acidolyse par HCl mène à l’amine correspondante offrant ainsi, l’opportunité d’un couplage ultérieur à une biomolécule. Ensuite, les dérivés trifluoroboratés sont facilement préparés par réaction de KHF2 en solution dans un mélange hydroalcoolique. Les études de stabilités en milieux aqueux des phosphoniums o-trifluoroborates aminoacides ont permis d’établir que ces dérivés sont extrêmement stables à l’hydrolyse. Enfin, la [18F]-radiosynthèse des sels de phosphonium boronatés a été étudiée selon deux méthodes: par échange isotopique 18F-19F direct à partir d’un trifluoroborate et par marquage direct d’un sel de phosphonium boronaté en présence d’un mélange de fluorures [18F] et KHF2. Intéressement, après une synthèse totale de 50 minutes comprenant le séchage azéotropique, la synthèse et la purification, [18F]-203c a été obtenu avec un rendement radiochimique de 10% corrigé de la décroissance, une pureté radiochimique ≥97% et une activité spécifique de 0.13 GBq/µmolThis thesis project, which is part of a collaboration between the Institut de Chimie Moléculaire de l’Université de Bourgogne and the Positron Emission Tomography Research Centre, is about the synthesis of fluoride pincers derived from amino acids based on 18F-B bond construction to get a new class of PET imaging agents. First, this project concerned the design, synthesis and characterisation of new boronato and trifluoroborato phosphonium amino acid salts. Quaternisation of o-boronate phenyl phosphine with β-iodo amino esters or γ-iodo amino ester leads to the corresponding salts without racemisation and in yields up to 88%. Saponification of boronato phosphonium amino esters afford the free carboxylic acid derivatives, whereas HCl acidolysis leads to the corresponding amino compounds which offers the opportunity of further biomolecule coupling. Then, o-trifluoroborate phosphonium salts are efficiently prepared by reaction with KHF2 in solution on hydroalcoholic mixture. The kinetic stabilities of these o-trifluoroborate phosphoniums have shown extremely stable compounds to hydrolysis. Finally, [18F]-radiosyntheses of phosphonium salts was studied according to two methods : by 18F-19F isotopic exchange from trifluoroborate or by carrier added preparation of [18F]-fluoride ions from boronate phosphonium salts. Satisfactingly, after a total synthesis of 50 minutes (including azeotropic drying, synthesis and purification), [18F]-203c was obtained with a RCY on 10% decay corrected, a RCP ≥ 97% and a specific activity of 0.13 GBq/µmol
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Pauton, Mathilde. "Radiosynthèse de 3/5-[18F]-fluoropyridines à partir de précurseurs iodoniums." Thesis, Normandie, 2018. http://www.theses.fr/2018NORMC280.
Full textAbstract:
Le motif fluoropyridine est très fréquent dans les molécules d’intérêt thérapeutique et diagnostique pour l’imagerie par tomographie par émission de positons. Bien que les 3/5-[18F]fluoropyridines soient a priori plus stables in vivo que leurs analogues radiofluorés en position 2, 4 ou 6, leur radiosynthèse par voie nucléophile à partir du [18F]fluorure reste difficile et peu documentée. Dans ce contexte, les travaux ont porté sur l’étude du radiomarquage au fluor-18 de 3/5-fluoropyridines par radiofluoration de précurseurs iodoniums. Dans une première partie, la préparation d’une vingtaine de sels de iodonium possédant une structure pyridine ou pyridinium différemment substituée, a été mise au point. Une seconde partie a été dédiée à l’optimisation de la réaction de radiofluoration des sels de iodoniums. Cette étude a conduit à la mise en évidence du rôle important du TEMPO et de la base K2CO3 dans cette réaction. Enfin, la dernière partie a été consacrée à la radiosynthèse de 3/5-[18F]fluoropyridines portant des groupements carboxamides ou aminés par une approche multi-étape. L’ensemble des résultats ont montré que la radiofluoration de triflates de iodonium en présence de TEMPO était une méthode efficace, générale et robuste de radiosynthèse de 3/5-[18F]fluoropyridines. Cette méthode a été transposée avec succès sur deux automates de synthèseThe fluoropyridinyl moieties have become of increasing importance in the development of drug candidates as well as of radiotracers for positron emission tomography (PET) imaging after radiolabeling with fluorine-18. Although 3/5-[18F]fluoropyridines are more stable in vivo than their 2,4 or 6 radiofluorinated analogues, their radiosynthesis by nucleophilic pathway from cyclotron produced [18F]fluoride remains difficult and poorly documented. In this context, the work focused on the development of a robust and general route to 3/5-[18F]fluoropyridines based on the radiofluorination of iodonium precursors. In a first part, the preparation of about twenty iodonium salts containing a pyridine or pyridinium scaffold, has been developed. A second part was devoted to the optimization of the radiofluorination reaction of iodonium salts. This study highlighted the important role of TEMPO and K2CO3 in this reaction. Finally, the last part was dedicated to the radiosynthesis of 3/5-[18F]fluoropyridines bearing carboxamide or amine groups according to a multistep approach. All the results showed that radiofluorination of iodonium triflates in the presence of TEMPO was an efficient, general and robust method for the radiosynthesis of 3/5-[18F]fluoropyridines. This method was also successfully transposed on two automated systems
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Ismalaj, Ermal. "New Reagents For Fluoroalkylchalcogenations : applications To Hot Chemistry." Thesis, Lyon, 2017. http://www.theses.fr/2017LYSE1021/document.
Full textAbstract:
Au cours des dernières années, de nombreux progrès ont été réalisés dans le domaine de la chimie du fluor. Diverses équipes ont contribué au développement de nouvelles méthodologies ainsi qu'à la mise au point de réactifs de fluoration trouvant de larges applications au sein de la communauté scientifique. Au cours de ces travaux, nous nous sommes intéressés à l'association du fluor à des hétéroatomes. Cet intérêt s'explique par les propriétés de ces groupements. En effet, ils permettent ainsi d'augmenter la lipophilie des molécules sur lesquelles ils sont introduits, en particulier le motif SCF3. Durant les dernières années, nous avons développé trois réactifs de trifluorométhylthiolation stables qui ont pu être par la suite utilisé en synthèse aussi bien par notre groupe que par d'autres équipes.A partir de ces résultats, nous avons récemment étendu cette thématique vers le développement de réactifs de fluoroalkylthiolation en conditions électrophiles. Ainsi, deux réactifs portant le motif SCF2FG (FG=groupe fonctionnel) ont été développés et utilisés avec succès dans diverses réactions. Aux vues de ces résultats, ces réactifs permettent l'accès à de nouvelles molécules fluoroalkylthiolées fonctionnalisées ; mais également à leur post-transformation.Nous avons également étudié l'association du fluor avec un autre élément de la famille des chalcogènes ; le sélénium. Les composés fluoroalkylséléniés sont moins étudiés que leurs analogues soufrés. Dans ces travaux, nous reportons une nouvelle stratégie monotopique pour accéder à diverses molécules trifluorométhylséléniés via la formation in situ de l'intermédiaire CF3SeCl à partir d'un pré-réactif facile à manipuler, le trifluorométhylséléniure de benzyle. Des analogues et homologues de ce pré-réactif ont été synthétisés et utilisés pour conduire à des composés SeCF2R. Certains des produits synthétisés ont été employés comme réactifs de départ dans des réactions nucléophiles de radiomarquage au fluor-18. Ainsi, nous avons pu accéder pour la première fois à des molécules comportant le groupement (18F)F3CSe offrant la possibilité d'utiliser le sélénium dans des molécules marquées au fluor-18During the last years a lot of progress has been done in the fluorine field. Various groups contributed by developing methodologies or fluorinated reagents that find a wide use nowadays within the scientific community. Among them, we were concentrated in exploiting the association of fluorine with heteroatoms. Such an interest is totally comprehensible considering the changes that fluorine is able to organic compounds. Fluorine is well known for increasing the lipophilicity of the compounds bearing it and one of the most lipophilic motifs is the SCF3 motif. During the last years we have developed three bench-stable trifluoromethylthiolating reagents that were used in synthetic chemistry from us and other groups as well. Starting from the results obtained in this field, recently we expanded our interest towards the development of reagents that act as fluoroalkylthiolating compounds in electrophilic reactions. Thus, two reagents bearing a SCF2FG (FG= functional group) motif were developed and successfully used in SEAr reactions. Thus, such reagents not only opened the way to access various new fluoroalkylthiolated molecules, but also the obtained compounds could be post-functionalized.In this dissertation we also studied the association of fluorine with another chalcogen, Selenium. Fluoroalkylselenolated compounds are less studied respect to the thiolated analogs. Herein, we report a new one-pot strategy to access various trifluoromethylsalenolated compounds through in situ formation of F3CSeCl starting from the easy-to-handle pre-reagent trifluoromethyl benzyl selenide. Also analogs and homologs of the reagent were synthesized and successfully used in reactions leading RCF2Se-addcuts. Some of the synthesized adducts were also used as starting materials innucleophilic 18F-labeling reactions. Thus we accessed for the first time [18F]F3CSe molecules opening the way to selenium in 18F radiolabeling
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Morlot, Marine. "Développement de la radiosynthèse de la [¹¹C] sulfasalazine et du radiomarquage au fluor-18 d'aminoesters via un aziridinium pour l'imagerie TEP." Thesis, Normandie, 2017. http://www.theses.fr/2017NORMC253.
Full textAbstract:
Les transporteurs d’acides aminés sont très souvent surexprimés au niveau des cellules tumorales et représentent une cible moléculaire privilégiée pour l’imagerie TEP (Tomographie par Emission de Positons) des cancers. Dans le but d’accéder à des radiotraceurs spécifiques de ces transporteurs, les travaux de thèse ont consisté à mettre au point - dans une première partie, une nouvelle méthode de marquage au fluor-18 d’acides aminés fluorés basée sur la déoxyradiofluoration de précurseurs hydroxyaminoesters, via un intermédiaire aziridinium, - et dans une seconde partie, le marquage au carbone-11 de la sulfasalazine, un inhibiteur sélectif des transporteurs Xc-. La réaction de déoxyradiofluoration des hydroxyaminoesters de structure sérine, méthylsérine ou hydroxyphénylalanine, facilement accessibles et stables, a permis d’obtenir à température ambiante les [18F]fluoroaminoesters correspondants avec efficacité et reproductibilité. La régiosélectivité de la réaction a été trouvée dépendante des substituants du cycle aziridinium et de la fonction amine. La radiosynthèse de la [11C]-sulfasalazine a été réalisée avec succès par couplage d’un sel de diazonium approprié avec l’acide [11C]salicylique obtenu par réaction de [11C]carboxylation d’un précurseur bismagnésien issu du iodophénol. L’automatisation de cette radiosynthèse est en cours d’optimisation afin de produire la [11C]sulfasalazine en quantité suffisante pour réaliser les études in vivoAminoacid transporters are often overexpressed in tumour cells and they represent molecular targets of choice for cancer imaging by Positron Emission Tomography (PET). In order to access to specific radiotracers of these transporters, the thesis project aimed at developing – in a first part, a new 18F-radiolabeling method of fluoroaminoacids based on deoxyradiofluorination of hydroxyaminoester precursors via an aziridinium intermediate – and in a second part, the radiolabelling with carbon-11 of sulfasalazine, an selective inhibiter of Xc- transporters. Deoxyradiofluorination reaction of stable and easily accessible hydroxyaminoesters possessing a serine, methylserine or hydroxyphenylalanine moiety, led to [18F]fluoroaminoesters at room temperature in high and reproducible radiochemical yields. Regioselectivity was function of the substituents on aziridinium ring and amine function. The radiosynthesis of [11C]sulfasalazine has been successfully achieved by coupling reaction of an appropriate diazonium salt with [11C]salicylic acid, obtained by [11C]carboxylation of a bismagnesium precursor from iodophenol. The automation of the radiosynthesis is in progress to produce [11C]sulfasalazine for in vivo studies