Date : 2010
Editeur / Publisher : [S.l.] : [s.n.] , 2010
Type : Livre / Book
Type : Thèse / ThesisLangue / Language : français / French
Résumé / Abstract : Ces travaux de thèse concernent la synthèse de porphyrines chirales, la caractérisation de leur auto-assemblage et le transfert de la chiralité moléculaire à l’échelle supramoléculaire. L’objectif est de mieux comprendre la structure des antennes collectrices de lumière des bactéries vertes photosynthétiques et à s’en inspirer pour créer de nouvelles architectures chirales contrôlées. Les trois premiers chapitres de ce manuscrit font le point sur l’avancée des recherches à l’interface entre synthèse, photophysique et biochimie. Les caractéristiques, la synthèse et la réactivité des porphyrines sont détaillées au chapitre I. L’élaboration, covalente ou supramoléculaire, et les propriétés de systèmes multi-porphyriniques complexes, inspirés des antennes collectrices de lumière d’organismes photosynthétiques, font l’objet du chapitre II. Parmi les approches non covalentes, l’auto-assemblage d’un grand nombre de porphyrines chirales permet de mimer les photosystèmes des bactéries vertes, particulièrement performantes dans la capture de la lumière et le transfert d’énergie (chapitre III). Les contributions originales sont rassemblées dans les deux derniers chapitres. Le chapitre IV décrit l’influence de la chiralité intrinsèque d’un analogue des macrocycles porphyriniques de ces systèmes naturels sur la conformation des auto-assemblages et la contribution de facteurs environnementaux chiraux dans l’induction de la chiralité supramoléculaire. Enfin, le chapitre V présente la synthèse d’une porphyrine fonctionnalisée par un atropisomère hétérocyclique et l’identification des groupements fonctionnels qui guident son auto-assemblage et induisent la chiralité supramoléculaire des agrégats formés.
Résumé / Abstract : This thesis deals with chiral porphyrins syntheses, the characterization of their selfassemblies and the transfer of molecular chirality to supramolecular scale. It aims at better understanding the structure of light-harvesting complexes of green photosynthetic bacteria and at creating new chiral inspired controlled architectures. The first three chapters provide an update on research progress at the interface between synthesis, photophysics and biochemistry. Characteristics, synthesis and reactivity of porphyrins are detailed in Chapter I. The development and properties of covalent or supramolecular sophisticated multiporphyrinic systems, inspired by light-harvesting antennae of photosynthetic organisms, is the object of Chapter II. Among the non-covalent approaches, the self-assembly of a large number of chiral porphyrins which can mimic the photosystems of green bacteria, particularly efficient in lightharvesting and energy transfer, are described in Chapter III. Original contributions are gathered in the last two chapters. Chapter IV focuses on the influence of intrinsic chirality of an analogue of these natural porphyrinic macrocycles on self-assembly conformation and the contribution of environmental factors in supramolecular chirality induction. Finally, Chapter V presents the synthesis of a porphyrin functionalized by a heterocyclic atropisomer, and the identification of functional groups guiding its self-assembly ability and inducing supramolecular chirality.