FR2888240A1

FR2888240A1 - Monomeres electropolymerisables solubles en solution aqueuse et sondes electroactives susceptibles d'etre obtenues avec de tels monomeres

Info

Publication number: FR2888240A1
Application number: FR0552139A
Authority: FR
Inventors: Aurelie Bouchet; Carole Chaix; Bernard Mandrand
Original assignee: Biomerieux SA
Current assignee: Biomerieux SA
Priority date: 2005-07-11
Filing date: 2005-07-11
Publication date: 2007-01-12
Anticipated expiration: 2025-07-11
Also published as: US20090053826A1; EP1907404A1; US7812180B2; WO2007006944A1; FR2888240B1; JP2009500507A

Abstract

L'invention concerne un monomère électropolymérisable, destiné à être polymérisé en solution aqueuse, comportant un seul motif électropolymérisable et un groupe électrodonneur caractérisé en ce qu'il comprend également au moins une entité ionisable en solution aqueuse. L'invention est également relative au procédé de polymérisation, à la sonde électroactive ainsi obtenue et au procédé de détection d'un ligand cible dans un échantillon biologique.

Description

L'invention concerne le domaine technique de l'électropolymérisation. En

particulier, la présente invention a pour objet des monomères électropolymérisables solubles en solution aqueuse.

Les polymères électroactifs sont utilisés dans de nombreux domaines d'applications. Par exemple, il est possible d'utiliser des polymères électroactifs pour détecter l'interaction d'un ligand biologique sonde avec un ligand biologique cible. L'interaction spécifique d'un ligand sonde avec un ligand cible entraîne une variation sensible et sélective des propriétés électrochimiques du polymère électroactif, telle qu'une diminution de l'électroactivité dudit polymère. Cette variation, qui dépend de la concentration en ligand cible lié sur un ligand sonde, est observée, éventuellement mesurée, et directement corrélée à la quantité de ligand cible lié. Une des applications essentielles de cette technique réside donc dans la détection, l'identification, et éventuellement le dosage d'un ligand, présent dans un échantillon biologique. La variation précitée est de type potentiométrique, et correspond, par exemple, à une variation du potentiel d'oxydation du polymère électroactif avant et après interaction, ou de type ampérométrique, et correspond, par exemple, à une variation du courant d'oxydation ou de réduction du polymère avant et après hybridation, déterminé à un potentiel déterminé. Pour caractériser précisément la réponse électrochimique du polymère, celui-ci doit présenter une forte électroactivité. Des polymères obtenus par électropolymérisation, par exemple sous la forme d'homopolymère ou copolymère de pyrroles et comportant un groupe électrodonneur, tel qu'un ferrocène, permettant d'améliorer son électroactivité et sa conductivité ont donc été développés et décrits notamment dans la demande de brevet WO 01/81446.

Les réactions d'électropolymérisation sont généralement réalisées en solvant organique, les monomères mis en oeuvre étant hydrophobes. En matière de détection électrochimique, les systèmes utilisés jusqu'à présent nécessitent une électropolymérisation en solvant organique car les monomères utilisés, par exemple ferrocénylés, sont plutôt hydrophobes (Synthetic Metals, 2001, 119, 265-266). Or, des manipulations en milieu organique ne sont pas compatibles avec l'utilisation de biomolécules. Ces dernières ne sont pas solubles dans de tels milieux et/ou, bien souvent, s'y dénaturent et leurs propriétés sont altérées. Dans le cas des protéines, on constate le plus souvent une perte de la conformation active.

De ce constat, deux stratégies ont jusqu'à présent, émergé : la première consiste à réaliser, sur une puce à électrodes, plusieurs couches de polymères conducteurs avec, en partant de l'électrode, une couche polypyrrole (déposée en solvant), une couche de copolymère pyrrole / pyrrole-ferrocène (déposée en solvant) et enfin une couche de copolymère pyrrole / pyrrole lié covalemment à une biomolécule (dépôt en milieu aqueux). Cette stratégie nommée multi-couche est par exemple décrite dans FR 2849038. Des polymères pouvant être utilisés dans cette stratégie sont, par exemple, décrits dans WO 95/29199 et dans WO 01/81446 qui décrit des polymères présentant une électroactivité améliorée, obtenus par électropolymérisation, par exemple sous la forme d'homopolymère ou copolymère de pyrroles et comportant un groupe électrodonneur, tel qu'un ferrocène. Cette stratégie multi-couche ne donne pas entière satisfaction, car elle est fastidieuse du fait de la mise en oeuvre de plusieurs transitions solvant organique-milieu aqueux avec à chaque fois la nécessité de rincer la puce plusieurs fois.

L'autre stratégie est nommée post-fonctionnalisation: elle consiste en la fixation covalente post-polymérisation de biomolécules, en milieu aqueux, grâce à des fonctions réactives situées sur la couche de polymère. On pourra notamment se référer à Synthetic Metals 1999, 89-94 et à Biomacromolecules 2001, 2, 58-64. Cette stratégie de postfonctionnalisation ne permet pas, quant à elle l'adressage de biomolécules. De plus, elle présente un manque de reproductibilité plot à plot lié à la variabilité de l'efficacité de couplage de la biomolécule sur le polymère.

Or, la détection de biomolécule par voie électrochimique est un principe prometteur de détection dont l'atout principal est l'absence de marquage préalable des biomolécules, qui est obligatoire pour une détection par fluorescence, par exemple. De plus, les appareillages nécessaires pour une mesure de potentiel électrochimique sont peu encombrants et laissent entrevoir une grande practicité d'utilisation.

Compte tenu des inconvénients de l'art antérieur, les inventeurs se proposent de fournir de nouveaux monomères qui soient parfaitement compatibles avec une réaction d'électropolymérisation en milieu aqueux et qui permettent donc de s'affranchir de l'utilisation de solvant organique. De ce fait, les monomères selon l'invention sont parfaitement compatibles pour porter des ligands biologiques.

Dans ce contexte, la présente invention a tout d'abord pour objet un monomère électropolymérisable, destiné à être polymériser en solution aqueuse, comportant un seul motif électropolymérisable et un groupe électrodonneur, ainsi qu'au moins une entité ionisable en solution aqueuse.

De façon avantageuse, le monomère électropolymérisable tel que défini àdessus présente l'une ou plusieurs des caractéristiques ci-après: - il est soluble dans l'eau distillée, au moins jusqu'à une concentration de 1 mM, de préférence au moins jusqu'à une concentration de 10mM, et préférentiellement au moins jusqu'à une concentration de 30mM, - il comprend, en tant qu'entité ionisable, un bras ionisable en solution aqueuse, qui assure la liaison entre le motif électropolymérisable et le groupe électrodonneur; de préférence, le bras ionisable comprend une fonction ionisable en solution aqueuse choisie parmi les fonctions: amine, acide carboxylique et phosphate, - il comprend une fonction réactive X portée par le groupe 25 électrodonneur; de préférence, la fonction réactive X est liée au groupe électrodonneur, par un bras ionisable en solution aqueuse, - il comprend, en tant qu'entité ionisable, un ligand biologique lié au groupe électrodonneur, choisi parmi les polynucléotides, les polypeptides, les protéines, les antigènes, les anticorps, les haptènes, la biotine; en particulier, le ligand biologique est un polynucléotide; de façon avantageuse, le ligand biologique est lié au groupe électrodonneur par un bras ionisable en solution aqueuse, 2888240 4 - le motif électropolymérisable est choisi parmi l'acétylène, les pyrroles, les thiophènes, les indoles, les anilines, les azines, les pphénylènevinylènes, les p-phénylènes, les pyrènes, les furanes, les sélénophènes, les pyrridazines, les carbazoles, les acrylates, les méthacrylates et leurs dérivés; de préférence le motif électropolymérisable est un pyrrole, la liaison au groupe électrodonneur étant, de préférence, assurée en position 3 du pyrrole, - le groupe électrodonneur est choisi parmi les métallocènes, la quinone et leurs dérivés; de préférence le groupe électrodonneur est un férrocène.

Les monomères selon l'invention, de part la présence d'une entité ionisable en solution aqueuse, vont être solubles en solution aqueuse, autorisant ainsi leur polymérisation dans de tels milieux aqueux.

Avant de décrire plus en détail l'invention, certains termes et expressions utilisés dans le cadre de la présente invention vont maintenant être définis.

Par monomère électropolymérisable , on entend un monomère comportant un seul motif électropolymérisable, ledit monomère étant susceptible de réagir par polymérisation électrochimique avec d'autres monomères pour former un polymère. Un motif électropolymérisable présente une alternance de liaisons simples et de doubles liaisons. A titre d'exemple de motif électropolymérisable, on peut citer l'acétylène, les pyrroles, les thiophènes, les indoles, les anilines, les azines, les pphénylènevinylènes, les p-phénylènes, les pyrènes, les furanes, les sélénophènes, les pyrridazines, les carbazoles, les acrylates, les méthacrylates et leurs dérivés. Les monomères comportant un seul motif électropolymérisable choisi parmi l'acétylène, les pyrroles, les thiophènes, les indoles, les anilines, les azines, les pphénylènevinylènes, les p-phénylènes, les pyrènes, les furanes, les sélénophènes, les pyrridazines, les carbazoles et leurs dérivés qui conduisent à un polymère conducteur seront préférés.

Par entité ionisable en solution aqueuse , on entend un groupe chimique hydrophile susceptible de former un cation ou un anion en solution aqueuse. La forme ionisée en solution aqueuse est obtenue sans mise en oeuvre d'une réaction chimique, de type hydrolyse ou dégradation. La forme ionisée est, par exemple, obtenue par échange d'un proton ou sous la forme d'une paire d'ions en solution à partir d'un sel. De telles entités ionisables, comportent notamment un groupe amine, polyamine, acide carboxylique (- COOH) ou phosphate ou sulfonate. Pour augmenter le caractère hydrophile de l'entité ionisable et donc la solubilité du monomère sur laquelle elle est fixée, celle-ci peut également contenir un groupement polyéther. Une entité ionisable se trouve sous forme ionique lorsqu'elle est mise dans une solution aqueuse qui présente un pH compris entre 5 et 8. De façon avantageuse, l'entité ionisable se trouve sous forme ionisée dans l'eau distillée.

Par monomère soluble en solution aqueuse , on entend un monomère soluble en solution aqueuse dans les conditions de polymérisation, à savoir dans les conditions de température, pH et force ionique utilisées lors de sa mise en oeuvre dans une réaction de polymérisation par voie électrochimique. L'electropolymérisation sera, en général, réalisée dans une solution aqueuse dont le pH est compris entre 3 et 8 et à une température de l'ordre de 20 à 30 C. De préférence, la solubilité d'un monomère selon l'invention sera telle que l'introduction dudit monomère dans l'eau distillée à une température de 25 C, au moins jusqu'à une concentration de 1 mM, de préférence au moins jusqu'à une concentration de 10mM, et préférentiellement au moins jusqu'à une concentration de 30mM, conduise à une solution homogène et transparente à l'oeil nu, sans précipitation.

On entend par polymérisation une réaction par voie chimique ou électrochimique d'unités de même nature chimique permettant l'assemblage d'un certain nombre de monomères pour former une polymère (r x M. (M)r avec r supérieur ou égal à 2). Le terme polymérisation englobe la copolymérisation et l'homopolymérisation. I l s'agit avantageusement dans le cadre de l'invention de la condensation de motifs pyrrole pour former un polypyrrole. On entend par copolymérisation la polymérisation simultanée de monomères différents, tel que, par exemple, la polymérisation simultanée d'un mélange d'un monomère substitué porteur d'un ligand biologique et d'un monomère soluble ne comportant pas de ligand biologique.

Les termes électropolymérisation , électrocopolymérisation , copolymérisation électrochimique et polymérisation électrochimique désignent une polymérisation par voie électrochimique. Les procédés d'électropolymérisation sont bien connus de l'homme du métier. On citera par exemple les techniques de la voltampérométrie cyclique, la chronopotentiométrie (courant imposé) et la chronoampérométrie (potentiel imposé). Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, la polymérisation sera effectuée par un dépôt par chronoampérométrie ou dépôt à potentiel contrôlé. Cette méthode consiste à imposer un saut de potentiel à partir du potentiel d'équilibre (courant nul) jusqu'à une valeur fixe à laquelle s'effectue la réaction à l'électrode et à mesurer le courant en fonction du temps.

Les conditions de polymérisation désignent le pH, la température et la force ionique de la solution aqueuse utilisée lors de la polymérisation. Dans le cas du pyrrole, l'électropolymérisation s'effectue par le mécanisme de Diaz (Sadki et al, Chem. Soc. Rev., 29: 283-293, 2000) conduit à la formation du polypyrrole. Cette polymérisation s'effectue au niveau des positions 2 et 5 des monomères pyrrole. Un pyrrole substitué en position 3 ou 4 du noyau pyrrole est donc susceptible de polymériser ou de copolymériser avec d'autres pyrroles au niveau des positions 2 et 5. Les motifs pyrroles substitués en position 3 sont préférés.

On entend par polymère conducteur , un polymère dont les électrons sont fortement délocalisés, le plus souvent le long d'un enchaînement de liaisons simples et doubles (liaisons conjuguées), ce qui le conduit à se comporter comme un semi-conducteur micro-électronique.

Par groupe électrodonneur , on entend un groupe chimique correspondant à un couple redox présentant une vague d'oxydation étroite, rapide et réversible, tels que les métallocènes comme le ferrocène, la quinone et leurs dérivés.

Les groupes protecteurs des alcools, amines et acides carboxyliques sont bien connus de l'homme du métier. On pourra notamment se référer à Protective Groups in Organic Synthesis , 2nde édition, Greene T.W. et Wuts P.G.M., ed John Wiley et Sons, 1991.

A titre de groupe protecteur des alcools, on peut citer, à titre d'exemple, les groupes acyle, trityle, silyle, et tétrahydrofuranyle.

A titre de groupe protecteur des acides carboxyliques, on peut citer, à titre d'exemple, les groupements chimiques conduisant à des esters, en particulier des alkylesters, acylesters, silylesters ou thioesters.

A titre de groupe protecteur des amines, on peut citer, à titre d'exemple, les groupes trifluoroacétyle, tert-butoxycarbonyle et 9fluorénylméthoxycarbonyle.

A titre de groupe activateur des acides carboxyliques, on peut citer, à titre d'exemple, les groupes succinimidyle ou phtalimidyle, ou tout autre groupe permettant de former un ester activé.

A titre de groupe activateur des alcools ou des amines, on peut citer, à titre d'exemple, les groupements, conduisant, dans le cas des alcools, à un phosphodiester, phosphotriester, H-phosphonate ou phosphoramidite et dans le cas des amines, à un phosphoramidate monoester, phosphoramidate diester, H-phosphoramidate ou phosphoramidite. De tels groupements sont notamment choisi parmi: IR H P OFF P OR" P OR' et OR"' avec R', R", R"' qui représentent un groupe alkyle ou aryle, par exemple.

Par ligand biologique, on entend un composé qui possède au moins un site de reconnaissance lui permettant de réagir avec une molécule cible d'intérêt biologique. A titre d'exemple, on peut citer, comme ligands biologiques, les polynucléotides, les antigènes, les anticorps, les polypeptides, les protéines, les haptènes, la biotine... Un couple ligand/anti- NR'R" Il II II P,

O O O

ligand susceptible d'interagir spécifiquement pour former un conjugué est également nommé, dans la présente invention ligand sonde/ligand cible.

Le terme "polynucléotide" signifie un enchaînement d'au moins 2 désoxyribonucléotides ou ribonucléotides comprenant éventuellement au moins un nucléotide modifié, par exemple au moins un nucléotide comportant une base modifiée tel que l'inosine, la méthyl-5- désoxycytidine, la diméthylamino-5-désoxyuridine, la désoxyuridine, la diamino-2,6-purine, la bromo-5-désoxyuridine ou toute autre base modifiée permettant l'hybridation. Ce polynucléotide peut aussi être modifié au niveau de la liaison internucléotidique comme par exemple les phosphorothioates, les H-phosphonates, les alkyl-phosphonates, au niveau du squelette comme par exemple les alpha-oligonucléotides (FR 2 607 507), ou les PNA (Egholm M. et al., J. Am. Chem, Soc., 1992, 114, 1895-1897), ou les 2-0-alkyl ribose, ou les LNA (de l'anglais Loked Nucleic Acids , décrits notamment dans la demande de brevet publiée sous le numéro WO 00/66 604). Chacune de ces modifications peut être prise en combinaison. Le polynucléotide peut être un oligonucléotide, un acide nucléique naturel ou son fragment comme un ADN, un ARN ribosomique, un ARN messager, un ARN de transfert, un acide nucléique obtenu par une technique d'amplification enzymatique.

Par "polypeptide", on entend un enchaînement d'au moins deux acides aminés. Par acides aminés, on entend les acides aminés primaires qui codent pour les protéines, les acides aminés dérivés après action enzymatique comme la trans-4-hydroxyproline et les acides aminés naturels mais non présents dans les protéines comme la norvaline, la N-méthyl-Lleucine, la staline (Hunt S. dans Chemistry and Biochemistry of the amino acides, Barett G.C., ed., Chapman and Hall, London, 1985), les acides aminés protégés par des fonctions chimiques utilisables en synthèse sur support solide ou en phase liquide et les acides aminés non naturels.

Le terme "haptène" désigne des composés non immunogènes, c'est-à-dire incapables par eux-mêmes de promouvoir une réaction immunitaire par production d'anticorps, mais capables d'être reconnus par des anticorps obtenus par immunisation d'animaux dans des conditions connues, en 2888240 9 particulier par immunisation avec un conjugué haptène-protéine. Ces composés ont généralement une masse moléculaire inférieure à 3000 Da, et le plus souvent inférieure à 2000 Da et peuvent être par exemple des peptides glycosylés, des métabolites, des vitamines, des hormones, des prostaglandines, des toxines, des antibiotiques ou divers médicaments, les nucléosides et les nucléotides.

Le terme "anticorps" inclut les anticorps polyclonaux ou monoclonaux, les anticorps obtenus par recombinaison génétique et des fragments d'anticorps. Le terme "antigène" désigne un composé susceptible d'être reconnu par un anticorps dont il a induit la synthèse par une réponse immune. Le terme "protéine" inclut les holoprotéines et les hétéroprotéines comme les nucléoprotéines, les lipoprotéines, les phosphoprotéines, les métalloprotéines et les glycoprotéines aussi bien fibreuses que globulaires.

Selon un autre de ses aspects, la présente invention a pour objet les différentes séries de monomères comportant un motif pyrrole et un motif métallocène tels que définis ci-après: a) tout d'abord les monomères de formule (I) : M(I) dans laquelle: - M est un métal de transition, de préférence Fe, Ru ou Os, - Al est un enchaînement: É -A2-X-A3- avec: o X qui représente NR1- ou Y-P(0) (OR2)-O-, o Y qui représente O ou NH, o A2 qui représente (CH2)m1-, -(CH2)m2-O-[(CH2)2O]m3-(CH2)2-ou (CH2)m4-C(0) -NR3-[(OH2)2O],7,5-(CH2)2- o A3 qui représente (CH2)n1-, -[(CH2)2O]n2(CH2)n3- ou - [ ( CH2) 20] n4 ( CH2) 2- N R4-C(0)- (CH2) n5-, o ml et n1 qui représentent, chacun indépendamment l'un de l'autre, un entier compris dans la gamme allant de 1 à 6; étant entendu que si X représente NR1- et les groupes A2 et A3 représentent respectivement -(CH2)m1- et - (CH2)n1alors la somme m1 + n1 est comprise dans la gamme allant de 2 à 6, o m2 et n3 qui représentent, chacun indépendamment l'un de l'autre, un entier compris dans la gamme allant de 0 à 3, de préférence dans la gamme allant de 1 à 3, o m3, n2, m4, n4, m5 et n5 qui représentent, chacun indépendamment les uns des autres, un entier compris dans la gamme allant de 0 à 6, de préférence dans la gamme allant de 1 à 6, o R1, R3 et R4 qui représentent, chacun indépendamment l'un de l'autre, un atome d'hydrogène ou un groupe (C1-C4)alkyle, et o R2 qui représente un atome d'hydrogène ou un groupe (C1-C4)alkyle, cyanoéthyle ou 2-chlorophényle, É ou bien A4- [ NH(CH2)2] n-A5- avec: o A4 qui représente (CH2)p1- ou (CH2)p2-C(0)-, o A5 qui représente (CH2)g1- ou, -NR5-C(0)-(CH2)q2-, o n qui est un entier compris dans la gamme allant de 2 à 6, o p1, q1, p2 et q2 qui représentent, chacun indépendamment les uns des autres, un entier compris dans la gamme allant de 1 à 6, o R5 qui représente un atome d'hydrogène ou un groupe (C1-C4)alkyle, par exemple méthyle ou éthyle, - R représente un atome d'hydrogène ou un groupe protecteur de la fonction amine, par exemple choisi parmi les groupes monométhoxytrityle, diméthoxytrityle, tosyle, triisopopyl silyle, tert-butoxycarbonyle, 9-fluorényloxycarbonyle, benzyloxycarbonyle, tri phénylméthanesulfényle et acétyle, 25 b) ensuite les monomères de formule (Il) : Ç _d16 Z1 dans laquelle: - M, Al et R sont tels que définis pour les monomères de formule - A6 représente un bras espaceur défini comme suit: o lorsque Al est un enchaînement -A2-NR1- A3-, dans lequel R', A2 et A3 sont tels que définis pour les monomères de formule (I) et É quand A2 représente (CH2)m1- ou -(CH2)m2-O- [(CH2)2O] m3 (CH2)2- et A3 représente (CH2)n1- ou - [(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement -A2-NR1-, avec ml, m2, m3, n1, n2, n3 et R' tels que définis pour les monomères de formule (I), É quand A2 représente (CH2)m4-C(0)-NR3-[(CH2)2O]m5-(CH2)2- et A3 représente (CH2)n1- ou [(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement (CH2)m4-C(0)O-, ou -A2-NR1-, avec m4, R3, m5, n1, n2, n3 et R' tels que définis pour les monomères de formule (I), É quand A2 représente (CH2)m1- ou -(CH2)m2-O-[ (CH2)201m3-( CH2)2- et A3 représente -[ (CH2)2O] n4 (CH2)2-NR4-C(0)-(CH2) n5-, alors P6 représente un enchaînement - A2-NR1-ou -A2-NR1-[(CH2)2O] n4 (CH2)2-NR4-, avec m1, m2, m3, n4, R4, n5 et R' tels que définis pour les monomères de formule (1), 25 30 É quand A2 représente (CH2)iii4-C(0)NR3-[(CH2)2O] m5-(CH2)2- et A3 représente -[(CH2)2O] n4 (CH2)2-NR4-C(0)(CH2)n5-, alors t représente un enchaînement - (CH2) m4- C(0) 0-, A2-N RI - ou -A2-NR1-[(CH2)2O]n4-(CH2)2-NR4-, avec m4, R3, m5, n4, n5, R4 et R' tels que définis pour les monomères de formule (I) o lorsque Al est un enchaînement -A2-Y-P(0)(OR2)-O-A3-, dans lequel R2, A2, A3 et Y sont tels que définis pour les 10 monomères de formule (I) et É quand A2 représente (CH2)m1- ou -(CH2)m2-0-[(CH2)2O]m3 (CH2)2- et A3 représente (CH2)n,- ou - [(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement - A2-Y-, avec m1, m2, m3, n1, n2, n3 et Y tels que définis pour les monomères de formule (I), É quand A2 représente (CH2)m4-C(0)-NR3-[(CH2)2O]m5-(CH2)2- et A3 représente (CH2)n1- ou -[(CH2)2O1n2-(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement (CH2)m4-C(0)0-ou - A2-Y-, avec m4, R3, m5, n1, n2, n3 et Y tels que définis pour les monomères de formule (1), É quand A2 représente (CH2)m1- ou -(CH2)m2-0-[ (CH2)2O] m3 (CH2)2- et A3 représente -[ (CH2)2O] n4 (CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)n5-, alors A6 représente un enchaînement - A2-Y-OU -A2-Y- P( 0) (OR') - O- [ (CH2) 20] n4 ( CH2) 2- N R4- , avec m1, m2, m3, n4, n5, Y, F4 et R2 tels que définis pour les monomères de formule (I), É quand A2 représente (CH2)m4-C(0)-NR3-[ (CH2) 20] m5-( CH2) 2- et A3 représente - [ (CH2) 20] n4 ( CH2) 2-NR4-C(0)-(CH2) n5-, alors A6 représente un enchaînement - (CH2)m4-C(0)0-, -A2-Y- ou -A2Y-P(0)(OFi2)-0-[(CH2)2O]n4 (CH2)2-NR4-, avec m4, R3, m5, n4, n5, R2, R4 et Y tels que définis pour les monomères de formule (1), o lorsque Al est un enchaînement A4-[ NH(CH2)2] n-A5-, dans lequel A4, n et A5 tels que définis pour les monomères de formule (I), É quand A4 représente (CH2)p2C(0)-, si A5 représente (CH2)g1-, alors A6 représente un enchaînement (CH2)p2-C(0)O- ou -A4 [NH(CH2)2]n'-NH-, et si A5 représente -NR5-C(0)(CH2)g2-, alors A6 représente un enchaînement -(CH2)p2-C(0)O-, A4-[NH(CH2) 2]n-NR5- ou -A4-[ NH(CH2)2]n'-NH-, avec p2, R5, q1, q2 et n tels que définis pour les monomères de formule (I) et n' un entier compris dans la gamme allant de 1 à n-1, É quand A4 représente (CH2)p1-, si A5 représente - (CH2)g1-, alors h représente un enchaînement (CH2)p1- [NH(CH2)2]n'-NHavec n' un entier compris dans la gamme 15 allant de 1 à n-1, et si A5 représente NR5-C(0)-(CI12)q2-, alors A6 représente un enchaînement (CH2)p1-[NH(CH2)2],- NR5- ou (CH2)p1-[ NH(CH2)2] n'-NH-, avec p1, q1, q2, n et R5 tels que définis pour les monomères de formule (I) et n' un entier compris dans la gamme allant de 1 à n-1, - Z1 représente un atome d'hydrogène, ou un groupe protecteur ou activateur des alcools, amines ou acides carboxyliques, en fonction respectivement de la fonction terminale amine, alcoxy ou carboxy du bras espaceur A6 à laquelle Z1 est lié, c) et les monomères de formule (III) : A6 A7 L1 dans laquelle: 10 15 20 25 30 M, Al et R sont tels que définis pour les monomères de formule - A6 représente un bras espaceur défini comme suit: o lorsque Al est un enchaînement -A2-NR1-A3-, dans lequel 5 R1, A2 et A3 sont tels que définis pour les monomères de formule (I) et É quand A2 représente (CH2)m1- ou -(CH2)m2-O-[(CH2)2O]m3 (CH2)2- et A3 représente (CH2)n1- ou [(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement - A2-NR1-, avec ml, m2, m3, n1, n2, n3 et R1 tels que définis pour les monomères de formule (I), É quand A2 représente (CH2)m4-C(0)-NR3-[(CH2) 2O]m5-(CH2)2et A3 représente (CH2)n1-, ou -[(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement (CH2)m4-C(0)O-, ou -A2-NR1-, avec m4, R3, m5, n1, n2, n3 et R1 tels que définis pour les monomères de formule (I), É quand A2 représente (CH2)m1- ou -(CH2)m2-O-[ (CH2) 201m3-( CH2)2- et A3 représente -[ (CH2)2O] n4 (CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)n5-, alors h représente un enchaînement - A2-NR1-ou -A2-NR1-[(CH2)2O]n4 (CH2)2-NR4-, avec m1, m2, m3, n4, n5, R4 et R1 tels que définis pour les monomères de formule (1), É quand A2 représente (CH2)m4-C(0)-NR3-[(CH2)20]m5-(CH2)2- et A3 représente -[(CH2)2O1n4 (CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)n5-, alors P6 représente un enchaînement - (CH2)m4-C(0)O-, A2-NR1- ou -A2-NR1-[(CH2)2O]n4 (CH2)2-NR4- , avec m4, R3, m5, n4, n5, R4 et R1 tels que définis pour les monomères de formule (1), o lorsque Al est un enchaînement -A2-Y-P(0)(OR2)-O-A3-, dans lequel R2, A2, A3 et Y sont tels que définis pour les monomères de formule (I) et É quand A2 représente (CH2)m1- ou -(CH2)i2-0-[ (CH2)2O], m3-(CH2)2- et A3 représente (CH2) n1-, - [(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement - A2-Y-, avec m1, m2, m3, n1, n2, n3 et Y tels que définis pour les monomères de formule (I), É quand A2 représente (CH2),m4-C(0)-NR3-[(CH2)2O],m5-(CH2)2- et A3 représente (CH2)ni- ou [(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement (CH2)m4-C(0)Oou - A2-Y-, avec m4, R3, m5, n1, n2, n3 et Y tels que définis pour les monomères de formule (1), É quand A2 représente (CH2)m1- ou -(CH2)m2-0[(CH2)2O],m3-(CH2)2- et A3 représente -[(CH2) 2O] n4-(CH2)2-NR4-C(0)-(CH2) n5-, alors A6 représente un enchaînement - A2-Y-OU -A2-Y- P( 0) (OR') - O[ ( CH2) 20] n4 ( CH2) 2- N R4- , avec m1, m2, m3, n4, n5, Y, F4 et R2 tels que définis pour les monomères de formule (I), É quand A2 représente (CH2),m4-C(0)-NR3-[ (CH2)2O],m,5-(CH2)2- et P3 représente -[ (CH2) 2O] n4 (CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)n5-, alors A6 représente un enchaînement 20 (CH2) m4-C(0)0- , -A2-Y- ou -A2-Y- P( 0) (OFi2) -0-[( CH2) 2O] n4 (CH2)2NR4-, avec m4, R3, m5, n4, n5, R2, R4 et Y tels que définis pour les monomères de formule (I), o lorsque Al est un enchaînement A4-[ NH(CH2)2] n-A5-, dans lequel A4, n et A5 tels que définis pour les monomères de formule 25 (I), o quand A4 représente (CH2)p2-C(0)-, si A5 représente (CH2)g1-, alors A6 représente un enchaînement - (CH2)p2-C(0)O- ou -A4[NH(CH2)2]n'-NH-, et si A5 représente NR5-C(0)-(CH2)g2-, alors A6 représente un enchaînement - ( CH2) p2-C(0)0- , A4[ N H (CH2) 2] n- N R5ou - A4-[NH(CH2)2]n'-NH-, avec p2, F5 q1, q2 et n tels que définis 10 15 2888240 16 pour les monomères de formule (I) et n' un entier compris dansla gamme allant de 1 à n-1, o quand A4 représente (CH2)p1-, si A5 représente - (CH2)g1-, alors A6 représente un enchaînement (CH2)p1[NH(CH2)2],'-NH- avec n' un entier compris dans la gamme allant de 1 à n1, et si A5 représente NR5-C(0)-(CH2)g2-, alors A6 représente un enchaînement (CH2)p1-[NH(CH2)2]n Nl - ou - A4 (CH2)p1-[NH(CH2)2],'-NH-, avec p1, q1, q2, n et R5 tels que définis pour les monomères de formule (I) et n' un entier compris dans la gamme allant de 1 à n-1, - A7 représente un bras de liaison, tel qu'un polymère ou une chaine alkyle, ou une liaison directe, et - L1 représente un ligand biologique.

Les bras ionisables présents sur ces monomères permettent d'obtenir un monomère soluble en solution aqueuse, malgré la présence d'un groupe métallocène, typiquement un groupe ferrocène, à caractère hydrophobe. De plus, la présence de ce bras ionisable n'altère en rien les propriétés du monomère électropolymérisable présent, la polymérisation pouvant être effectuée en phase aqueuse pour former des couches polymères qui seront, de préférence, conductrices.

Il faut souligner que, dans les composés de formule (Il) et (III), l'enchaînement A6 correspond partiellement au bras A1, c'est pourquoi la valeur que prend A6 est directement liée à la valeur de A2 et A3 notamment.

Pour ne pas alourdir la définition des bras A6, dans les monomères (Il) et (III), bien qu'il soit, spécifié à chaque point à quoi correspond A2, on a gardé la dénomination A2 pour définir A6. Par exemple, même si il est spécifié que A2 représente (CH2)iii4-C(0)-NR3-[(CH2)2O],7,5-(CH2)2-, on aura gardé pour A6 la définition -A2-Y-, alors que bien entendu, cela correspond à -(CH2)iii4-C(0)-NR3-[(CH2)2O],7,5-(CH2)2-Y. Il en est de même pour A4.

Parmi les monomères de formule (I), les monomères de formule (la) et (lb) tels que définis ci-après sont préférés.

Les monomères (la) répondent à la formule (la) suivante: 10 avec M, A2, A3 et R tels que définis pour les monomères de formule (1), étant entendu qu'au moins un des enchaînements A2 et A3 comprend un motif -[(CH2)20]m avec m qui représente m3, m5, n2 ou n4 tel que défini pour les monomères de formule (I). Sont préférés, les monomères de formule (la) tels que définis ci-dessus, dans lesquels A2 représente (CH2)m1- et A3 représente -[(CH2)20],4 (CH2)2-NR4-C(0)-(CH2),5-, avec m1, n4, n5 et R4 tels que définis pour les monomères de formule (1), et en particulier, m1=1, n4=2, n5=1 et R4=H.

Les monomères (lb) répondent à la formule (lb) suivante:

M

N

R

avec M, A2, A3, R2 et R tels que définis pour les monomères de formule (1) . De façon avantageuse, les monomères (lb) présentent une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: -Y= 0; - R2 représente un atome d'hydrogène; A2 et A3 représentent respectivement (CH2)m1- et (CH2)n1- , avec ml et n1 tels que définis pour les monomères de formule (I), et en particulier, m1=3 et n1=2.

De même, parmi les monomères de formule (II), les monomères de formule (11a) et (Il b) tels que définis ci-après sont préférés. Ces monomères de formule ( I I) , ( l i a) et (11 b) correspondent aux monomères de formule (1), (la) et (lb) respectivement, modifiés pour porter, sur l'autre cyclopentadiène du métallocène, un deuxième bras avec une fonction réactive de type amine hydroxyle ou acide carboxylique, éventuellement sous forme protégée ou activée, pour la fixation ultérieure d'un ligand biologique notamment. Les monomères (l la) répondent à la formule (l la) suivante: A6Z1 Ç...&5 M (IIa) dans laquelle: - M et R sont tels que définis pour les monomères de formule (I) , - A2 représente (CH2) m1-, (CH2) m2-0- [ (CH2) 201m3-( CH2)2- OU (CH2)m4-C(0)-NR3-[(CH2)2O]m5-(CH2)2-, avec ml à m5 et R3 tels que définis pour les monomères de formule (I), - A3 représente (CH2)n1-, -[(CH2)2O] n2-(CH2)n3- OU, -[(CH2)20]n4-(CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)n5-, avec n1 à n5 et R4 tels que définis pour les monomères de formule (I), - A6 représente un bras espaceur défini comme suit: É quand A2 représente (CH2)m1- ou -(CH2) m2-O- [(CH2)2O]m3 (CH2)2- et A3 représente (CH2)n1- ou -[(CH2)2O]n2-(CH2) n3-, alors A6 représente un enchaînement -A2-NH-, avec m1, m2, m3, n1, n2 et n3 tels que définis pour les monomères de formule (I), É quand A2 représente (CH2)m4-C(0)-NR3-25 [(CH2)2O]m5-(CH2)2- et A3 représente (CH2)n1-, ou N 1

R

- [(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement (CH2)m4-C(0) O-, ou -A2-NH-, avec m4, R3, m5, n1, n2 et n3 tels que définis pour les monomères de formule (1), É quand A2 représente (CH2)m1-ou -(CH2)ii2-0-[ (CH2) 201m3-( CH2)2- et A3 représente -[ (CH2)2O1 n4 (CH2)2-NR4-C(0)-(CH2) n5-, alors P6 représente un enchaînement - A2-NH-ou -A2-NH-[(CH2)2O] n4 (CH2)2-NR4-, avec m1, m2, m3, n4, R4 et n5 tels que définis pour les monomères de formule (1), É quand A2 représente (CH2)m4-C(0)-NR3-[ ( CH2) 201m5- ( CH2) 2- et A3 représente - [ (CH2) 201 n4 ( CH2) 2-NR4-C(0)(CH2)n5-, alors h représente un enchaînement -(CH2)m4-C(0)O-, A2-NH- ou A2-NH-[(CH2)2O]n4 (CH2)2-NR4-, avec m4, R3, m5, n4, n5 et R4 tels que pour les monomères de formule (I), et - Z1 est un atome d'hydrogène ou un groupe protecteur ou activateur des amines ou des acides en fonction respectivement de la fonction amine ou carboxy terminale du bras espaceur A6 à laquelle Z1 20 est lié.

Les monomères de formule (1 la) tels que définis ci-dessus dans lesquels A6 représente un enchaînement A2-NH- ou -A2-NH-[(CH2)2O]n4 (CH2)2-NR4- et Z1 représente un groupement activateur de la fonction amine formant avec la fonction amine à laquelle il est lié un phosphoramidate monoester, un phosphoramidate diester, un H-phosphoramidate ou un phosphoramidite, constituent un aspect particulier de l'invention. Ces monomères pourront être utilisés dans la synthèse supportée d'oligonucléotides, comme décrit par exemple dans la demande de brevet WO 03/068787.

Comme pour les monomères de formule (la), sont préférés les monomères de formule (Il a), tels que définis précédemment, dans lesquels au moins l'un des enchaînements A2 et A3 comporte un motif -[(CH2)2O]-m 10 15 avec m qui représente m3, m5, n2 ou n4 tels que définis pour les monomères (I).

Sont particulièrement préférés, les monomères de formule (lia), tels que définis précédemment dans lesquels: - A2 représente (CH2)m1-, avec ml tel que défini pour les monomères de formule (I), et en particulier ml = 1, A3 représente -[ (CH2)20],4 (CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)i6-, avec n4, n5 et R4 tels que définis pour les monomères de formule (I), et en particulier n4 = 2, n5 = 1 et R4 = H, et - A6 représente (CH2)m1-NH- ou, de préférence (CH2)m1-NH-[(CH2)2O],4-(CH2)2-NR4-, avec m1, n4, R4 et n5 tels que définis pour les monomères (I), et en particulier ml = 1, n4 = 2, n5 = 1 et R4 = H, - Z1 est un atome d'hydrogène ou un groupe protecteur des amines, par exemple choisi parmi les groupes trifluoroacétyle, tertbutoxycarbonyle et 9-fluorénylméthoxycarbonyle ou bien Z1 représente un groupement activateur de la fonction amine formant avec la fonction amine à laquelle il est lié un phosphoramidate monoester, un phosphoramidate diester, un H-phosphoramidate ou un phosphoramidite.

Les monomères (Il b) répondent à la formule (Il b) suivante: A6 Z1 M

R

dans laquelle - M, R, A2, Y, R2 et A3 sont tels que définis pour les monomères (I), 25 - A6 représente un bras espaceur défini comme suit: quand A2 représente (CH2),m1- ou -(CH2)m2-O-[(CH2)2O],m3-(CH2)2- et A3 représente (CH2)n1- ou -[(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement -A2-Y-, avec ml, m2, m3, n1, n2, et Y tels que définis pour les monomères (1), - quand A2 représente (CH2)m4-C(0)-NR3-[(CH2)2O]m5(CH2)2- et A3 représente (CH2)n1- ou -[(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors P représente un enchaînement (CH2),m4-C(0)O-, -A2-Y-, avec m4, R3, m5, n1, n2, n3 et Y tels que définis pour les monomères (1), - quand A2 représente (CH2)m1- ou -(CH2)m2-O-[(CH2)2O]m3 (CH2)2- et A3 représente[(CH2)2O]n4-(CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)n5-, alors A6 représente un enchaînement -A2-Y- ou -A2-Y-P(0)(OR2)-O-[(CH2)2O]n4 (CH2)2-NR4-, avec m1, m2, m3, n4, R4, n5, Y et R2 tels que définis pour les monomères (I), -quand A2 représente (CH2)m4-C(0)-NR3-[(CH2)2O]m6-(CH2)2- et A6 représente -[(CH2) 2O]n4-(CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)n5-, alors A6 représente un enchaînement (CH2) m4-C(0)O-, -A2-Y- ou -A2-Y-P(0)(OFi2)-O-[ (CH2)2O] n4 (CH2)2-NR4-, avec m4, R3, m5, n4, n5, R2 et R4 et Y tels que définis pour les monomères (I), - Z1 représente un atome d'hydrogène ou un groupe protecteur ou activateur des alcools, amines ou acides carboxyliques, en fonction respectivement de la fonction terminale amine, alcoxy ou carboxy du bras espaceur A6 à laquelle Z1 est lié.

Les monomères de formule (1 lb) tels que définis ci-dessus dans lesquels P6 représente -A2-Y- ou -A2-Y-P(0)(OFF)-O-[(CH2)2O]n4 (CH2)2-NR4-et Z1 représente un groupement activateur de la fonction amine ou alcoxy du bras espaceur A6 à laquelle Z1 est lié formant respectivement avec la fonction amine à laquelle il est lié un phosphoramidate monoester, un phosphoramidate diester, un H-phosphoramidate ou un phosphoramidite ou avec la fonction alcoxy à laquelle il est lié un phosphodiester, un phosphotriester, un H-phosphonate ou un phosphoramidite, constituent un aspect particulier de l'invention et pourront être utilisés dans la synthèse supportée d'oligonucléotides.

De façon avantageuse, comme pour les monomères de formule (lb), les monomères (1 lb) présentent une ou plusieurs des caractéristiques suivantes: - Y=O; - R2 représente un atome d'hydrogène; - A2 et A3 représentent respectivement -(CH2)m1- et -(CH2)n1 et A6 représente l'enchaînement -(CH2)m1-O- avec m1 et n1 tels que définis pour les monomères (I) et en particulier, m1 = 3 et n1 = 2.

De même, parmi les monomères de formule (III), les monomères de formule (IIIa) et (IIIb) tels que définis ci-après sont préférés. Ces monomères de formule (III), (IIIa) et (IIIb) correspondent aux monomères de formule (11), (IIa) et (Il b) sur lesquels un ligand biologique a été couplé de façon covalente, éventuellement par l'intermédiaire d'un bras espaceur, sur la fonction réactive présente sur le deuxième bras substituant le métallocène (le premier bras correspondant au bras ionisable assurant la liaison entre le métallocène et le pyrole).

Les monomères (111a) répondent à la formule (11 la) : A6 A-L Ç,.&5 dans laquelle A représente un bras de liaison ou une liaison directe, L1 représente un ligand biologique et A2, A3, A6 et R sont tels que définis pour les composés de formule (IIa) et pour lesquels les valeurs préférées indiquées lors de la définition des composés de formule (IIa) s'appliquent également.

Les monomères (IIIb) répondent à la formule (IIIb):

N

R

A6 A L1 (Ilib)

M

R

dans laquelle A7 représente un bras de liaison ou une liaison directe, L1 représente un ligand biologique et A2, A3, A6, R et R2 sont tels que définis pour les composés de formule (Ila) et pour lesquels les valeurs préférées indiquées lors de la définition des composés de formule (Ila) s'appliquent également.

De façon avantageuse, les monomères (I), (la), (lb), (II), (Ila), (Ilb), (Ill), (111a) et (111b) présentent l'une ou plusieurs des caractéristiques ci-dessous: - la liaison entre le groupe métallocène et le motif pyrrole se fait en position 3 du pyrrole, - M est le fer, - R est un atome d'hydrogène, Ces différents monomères peuvent être préparés comme décrit ci- après, dans le cas des férrocènes, mais ces voies de synthèse sont applicables aux autres métallocènes. Dans ce qui va suivre, R, R1 à R5, Y, n, n1 à n5, m1 à m5, p1, p2, q1 et q2 à sont tels que définis pour les monomères (1) La préparation des monomères de formule (I) , (la) ou (lb) dans 20 lesquels Al est un enchaînement -A2-X-A3- avec X qui représente NR1- ou Y-P(0)(Ol)-O- va tout d'abord être détaillée.

Tout d'abord, on pourra opérer par analogie avec les méthodes décrites pour les monomères (lai) et Obi) données dans les o emples. Pour les autres monomères, les méthodes ci-après pourront être mises en oeuvre: 1) lorsque A2 représente-(CH2)ii2-O-[ (CH2)2O]m3-(CH2)2-, on pourra: 2888240 24 la) soit, lorsque X représente O-P(O(OR2)-O- former le monomère de formule (1) suivante: (CH2)M2 0 [(CH2)2 01m3(CH2)2-OH (1) comme décrit dans Chem. Eur. J., 1996, 2, 877 ou J. Organometallic Chemistry, 2001, 630, 266. Ce monomère (1) sera alors mis à réagir avec le pyrrole correspondant substitué par une chaîne A3 portant une fonction hydroxyle terminale, l'une des fonctions hydroxyle, de préférence celle située du côté du férrocène, ayant été préalablement activée sous la forme d'un phosphoramidite.

lb) soit, lorsque X représente NR1- ou NH-P(0)(OR2)-O-former directement un bras poly(alkoxy)amine, par condensation d'un alcoolate (3) sur un ferrocène substitué par un groupe -(CH2) ,2-OH (4) (préparé selon Nucleic Acids Research, 2004, 32, 5310-5319), de la façon suivante (SCHEMA 1) pour former le monomère (2) : SCHEMA 1 ÇI00000\-(C H2)m2-O[(CH2)2-O]m3 (CH2)2-N H2 1) PC13/Pyridine 2) H+ 4ç'ele- (c H2)m2 OH Na+O [(CH2)2-O]m3 (CH2)2 NHBOC + Le ferrocène (2) ainsi obtenu pourra alors être couplé, quand X représente NR1, avec le pyrrole correspondant substitué par une chaîne portant un atome d'halogène terminal, ladite chaîne étant choisie pour obtenir le bras A3 souhaité, ou bien, quand X représente NH-P(0)(OFi2)-O-, la fonction amine terminale du ferrocène (2) sera activée sous la forme d'une phosporamidite pour pouvoir se coupler à un pyrrole porteur d'un hydroxyle terminal sur le bras A3.

2) lorsque A2 représente (CH2)iii4-C(0)-NR3-[(CH2)20],76-(CH2)2-, on pourra former un ferrocène (5) substitué par un bras (CH2)ii4-C(0)-NR3[(CH2)20]m5-(CH2)2-NH2 (ou OH), par condensation d'un ferrocène (6) substitué par un bras -(CH2)m4-C(0)OH (préparé selon WO 01/81446) sur une amine (7), en présence d'EDC (1-éthyl-3-[3-(diméthylaminopropyl) carbodiimide) et de N-hydroxysuccinimide comme décrit sur le SCHEMA 2 suivant: SCHEMA 2 (CH2)m4 CO-NR3-[(CH2)2-0]m5-(CH2)2-NH2 OH EDC/Nhydroxysuccinimide NH2-[(CH2)2-O]m5-(CH2)2-NHR OR R = groupement protecteur (6) (7) 3) Les pyrroles susbtitués mis en jeu peuvent quant à eux être préparés comme suit: 3a) quand A3 représente (CH2)n1- ou -[(CH2) 20]n2-(CH2)n3-, le pyrrole 20 substitué par un groupe (CH2)n1-Br ou (CH2)n3-[O(CH2)2]n2-Br pourra être obtenu à partir du pyrrole substitué par un groupe (CH2)n1-OH (5) 4j (CH2)m4_COOH + (préparé selon Synth. Commun., 1996, 26, 1289) ou -(CH2)n3-[O(CH2)2]n2-OH (préparé selon FR 2849038) respectivement, par exemple en présence de CBr4 et de triphényl phosphine dans le méthanol à 0 C.

3b) quand A3 représente -[(CH2)2O]n4 (CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)n5-, le pyrrole substitué par un groupe -(CH2)n5-C(0)-NR4-(CH2)2-[O(CH2)2]n4-pourra être obtenu à partir du pyrrole (8) substitué par un groupe -(CH2)n5-C(0)-NR4(CH2)2-[O(CH2)2]n4-OH. Ce pyrrole (8) est obtenu comme suit, par condensation d'un pyrrole (9) porteur d'une fonction ester activée (préparé selon Synthetic Metals, 1999, 100, 89) et d'une amine (10) comme illustré SCHEMA 3: SCHEMA 3 HO-[(CH2)2O]n4-(CH2) NR4-CO-(CH2)n5 (8) A HO[(CH2)2O]n4-(CH2)2-NHR4 + \ N CO-(CH2)n5 (9) '0 (10) 4) Lorsque A2 = (CH2)m1-, A3 = -(CH2)n1, avec m1 + n1 compris entre 2 et 6 et X = -NR1-, les monomères seront obtenus à partir d'un ferrocène halogéné (Il) et d'un pyrrole aminé (12) (par exemple préparé selon WO 01/81446) ci- dessous: [_(CH2)mi HaI + H2N (CH2)n1 (12) La préparation des monomères (I) dans laquelle A représente -A4-[NH(CH2)2],-A5- peut quant à elle être réalisée comme détaillé ci après.

1) lorsque A4= -(CH2)p1 et A5 = -(CH2)g1, on opèrera par condensation d'un ferrocène halogéné (13) sur un pyrrole (14) substitué par une polyamine. Ce pyrrole substitué par une polyamine, sera obtenu classiquement par couplage d'une polyamine (15) sur un pyrrole alkylhalogéné (16), comme illustré sur le SCHEMA 4.

SCHEMA 4 -ÇÉ0 (13)

R

La synthèse du ferrocène halogéné (13) peut être effectuée suivant le protocole décrit dans J. electroanal. Chem., 1994, 370, 203. Le pyrrole alkylhalogéné, dans le cas où Hal = Br peut être préparé comme décrit précédemment.

2) lorsque A4 = -(CH2)p2-00-, on pourra opérer par couplage d'un ferrocène (17) (préparé selon WO 01/81446) porteur d'une fonction ester activé et d'un pyrrole (18) porteur d'un bras polyamine comme représenté sur le SCHEMA 5. n

H-[NH(CH2)2]n (CH2)g1 + // (14) H-[NH(CH2)2]n NH2 + Hal (CH2)g1 (15) (16) SCHEMA 5 O (cH2)P2 c-o N

O (17)

+ H-[NH(CH2)2]n-A5 l/ \ N (18)

R <>-

Le pyrrole (16) peut être préparé comme sur le SCHEMA 4 si A5 représente 5 -(CH2)gi-.

Lorsque A5 = -NR5-C(0)-(CH2)g2-, on pourra former le pyrrole (19) (SCHEMA 6) qui sera couplé soit au ferrocène (13), soit au ferrocène (17) précédemment décrit. Le pyrrole (19) peut être préparé à partir d'une polyamine (20) et d'un pyrrole porteur d'une fonction ester activée (21) SCHEMA 6 H-[NH(CH2)2]n-NR5-CO-(CH2)q2 N (19) I

A R

N O-CO-(CH2)g2 / 0 N O (21) R

O

H-[NH(CH2)2]n-NHR5 + (20) Les monomères (I l), (Il a) et (Il b) présentent un groupe métallocène avec une bisubstitution 1-1'. Les substitutions du métallocène présentent une certaine symétrie que l'on retrouve dans Ai et A6.

Les réactions ci-dessus détaillées pour fonctionnaliser les métallocènes seront donc réalisées de façon à obtenir deux fonctionnalisations si besoin, ou une seule fonctionnalisation, en fonction de la structure recherchée pour A6. Pour cela, une réaction sélective ou une protection/déprotection bien connue de l'homme de l'art pourra être mise en oeuvre.

Par ailleurs, pour la préparation de métallocène mono substitué ou bisubstitué, l'homme du métier sera à même d'adapter les méthodes de synthèse décrites, notamment dans WO 03/068787 ou dans Chem. Rev., 2004, 104, 5931-5985.

Les exemples donnés plus loin illustrent de telles réactions.

A titre d'autres voies de synthèse, lorsque A6 = -(CH2)n4-C(0)-O-, on pourra 10 également mettre en oeuvre un ferrocène bis ester activé de formule (22) : (22) préparé selon la demande de brevet WO 01/81446. Ce composé pourra alors être couplé avec un équivalent d'un pyrrole aminé de structure choisi pour obtenir l'enchaînement A3 souhaité selon les techniques bien connues de l'homme de l'art.

De même, lorsque A6 = -(CH2)m1- O- et A2 = -(CH2)mi-O-P(0)OFi2-, on pourra utiliser un ferrocène (23) porteur de deux fonctions hydroxyle, en protégeant l'une de ces fonctions avec un chlorure de tertiobutyl diméthylsilyle, (TBDMSiCI) par exemple pour conduire au ferrocène protégé (24). Ce ferrocène protégé pourra alors être couplé avec un chlorure de phosphoramidite (25) pour conduire au ferrocène protégé (26) qui pourra ensuite après déprotection être couplé avec un pyrrole-3-alcanol pour conduire au ferrocène (27). La fonction hydroxyle libre du ferrocène (27)

O O

roe (CH2)m4-C-O-N7 0 c (c C-O-N O- 2888240 30 pourra alors être couplée avec un autre chlorure de phosphoramidite pour conduire au composé (28).

Cette préparation est illustrée SCHEMA 7, dans le cas où A6 = -(CH2)3-0- ; O

II

Al = (CH2)3 O P O (CH-2) O/CN

OH

+ TBDMSiC1 OTBDMSi OH (23) (27) 1) Pyrrole-3-éthanol 1,1 éq./Tétrazole 0, 45M dans acétonitrile 2) Butanone peroxide (0,67 %/CH2C12) 3)TBAF/THF + DIPEA CI P,

CN (25)

OTBDMSi).._ P N-'Ç I /N < (24) Y (26) O \-CN

OH

O Il O P O

O N <

+ DIPEA/Acétonitrile CI P'O--\.--CN N--< O P O-\CCN

O Il O P O

O-\.-CN (28) 2888240 31 Les monomères ( I I I) (111a) et (I I I b), quant à eux, sont obtenus par couplage d'un ligand sur le monomère (Il), (IIa) ou (Il b) correspondant porteur d'une fonction réactive X1 (Z1 = H) de type amine, hydroxyle ou acide carboxylique.

Le plus souvent, ce couplage se fera par l'intermédiaire d'un bras espaceur A7 par exemple de type polymère ou chaîne alkyle. Les bras espaceurs utilisables pour éloigner le ligand biologique de la chaîne polymère obtenue au final sont bien connus de l'homme du métier. Tout bras espaceur qui n'altérera pas la solubilité, ni les propriétés électroactives du monomère pourra être utilisé. A titre d'exemple, on peut citer les dérivés fonctionnels des jeffamines ou de l'anhydride maléique. Ce bras espaceur est couplé sur la fonction réactive), puis le ligand est couplé avec une autre fonction réactive X2', par exemple du type ester activé portée par le bras espaceur. Le bras polymère peut être un polymère bifonctionnel (polyéthylène glycol bis ester activé, par exemple) ou multifonctionnel (AMMVE = Anhydride maléique co méthylvinyléther, NVPNAS: N-Vinypyrrolidone co n Acryloxysuccinimide, NAMNAS: n-Acryloylmorpholin co n- acryl oxysu cci n i m i d e) . Dans les cas où le monomère (Il) est utilisé pour la synthèse supportée des oligonucléotides, c'est-à-dire dans les cas précédemment définis où Z1 représente un groupement activateur de la fonction amine ou alcoxy du bras espaceur P6 à laquelle Z1 est lié formant respectivement avec la fonction amine à laquelle il est lié un phosphoramidate monoester, un phosphoramidate diester, un H- phosphoramidate ou un phosphoramidite ou avec la fonction alcoxy à laquelle il est lié un phosphodiester, un phosphotriester, un H- phosphonate ou un phosphoramidite, alors le bras QR' QR' P O P N- Il H espaceur A7 sera du type O ou O, l'extrémité du bras A6 lié à l'atome de phosphore pouvant être un atome d'oxygène ou un atome d'azote, -NH- OU NR4-.

Comme dit précédemment, la mise en oeuvre des monomères selon l'invention permet un adressage des biomolécules sur un plot d'une électrode. De plus, cet adressage peut être réalisé en une seule étape.

Aussi, un autre objectif de l'invention est de proposer des sondes électroactives et électrodes, au moins partiellement recouvertes d'une telle sonde qui soient plus simples à réaliser, et qui permettent une mesure plus directe de l'interaction ligand sonde/ligand cible.

On entend par sonde électroactive , une sonde dont la réponse électrochimique, est modifiée lorsqu'un ligand cible interagit de manière spécifique avec les ligands sondes portés par la sonde. Ainsi, on observe une modification du signal électrochimique suite à l'interaction spécifique avec l'analyte.

On entend par ligand cible , toute molécule susceptible d'interagir spécifiquement avec un ligand sonde fixé au monomère selon l'invention et donc susceptible d'être détecté avec un copolymère ou polymère selon l'invention, obtenu à partir d'un tel monomère. Ce ligand cible peut être, par exemple, une biomolécule telle que par exemple, un nucléotide, notamment un oligonucléotide, une protéine, un anticorps, un antigène, un peptide, un lipide, un stéroïde, un sucre ou encore un acide nucléique. Le ligand sonde porté par le polymère est spécifique du ligand cible à détecter.

La présente invention a donc également pour objet des sondes électroactives sous la forme d'un homopolymère conducteur susceptible d'être obtenue par électropolymérisation d'un monomère soluble conforme à l'invention porteur d'un ligand biologique. En particulier, un monomère de formule (III), (I1la) ou (Il lb) tel que précédemment défini sera utilisé.

Même si elles ne sont pas préférées, les sondes électroactives sous la forme d'un homopolymère conducteur susceptibles d'être obtenues par électropolymérisation d'un monomère soluble conforme à l'invention porteur d'une fonction réactive amine, hydroxyle ou acide carboxylique, éventuellement sous forme protégée, suivie d'un couplage de ladite fonction réactive avec un ligand biologique, font partie intégrante de l'invention. En particulier, un monomère de formule (I l), (lia) ou (I I b) tel que précédemment défini sera utilisé.

De façon préférée, la présente invention a pour objet des sondes électroactives sous la forme d'un copolymère conducteur susceptible d'être obtenues par copolymérisation entre deux monomères différents conforme à l'invention, l'un au moins, et de préférence un seul, des monomères étant porteur d'un ligand biologique. En particulier, la copolymérisation sera effectuée à partir d'un monomère de formule (III), (Illa) ou (Illb) et d'un monomère (I), (la) ou (lb), tels que précédemment définis. On obtient ainsi, un espacement des ligands biologiques sonde ce qui permet d'améliorer la sensibilité. De façon avantageuse, on utilisera un couple de monomères (III)/(I) ou (Illa)/(la) ou (Illb)/(Ib) dans lesquels M, Al et Rsont identiques.

Là encore, même si elles ne sont pas préférées, les sondes électroactives sous la forme d'un copolymère conducteur susceptibles d'être obtenues par électropolymérisation d'au moins un, et de préférence de un seul, monomère soluble conforme à l'invention porteur d'une fonction réactive amine, hydroxyle ou acide carboxylique, éventuellement sous forme protégée, suivie d'un couplage de ladite fonction réactive avec un ligand biologique, font partie intégrante de l'invention. En particulier, la copolymérisation sera effectuée à partir d'un monomère de formule (Il), (Ila) ou (Ilb) et d'un monomère (I), (la) ou (lb), tels que précédemment définis. De façon avantageuse, on utilisera un couple de monomères (II) /(I) ou (I l a)/ (l a) ou (I l b)/ (I b) dans lesquels M, Al et R sont identiques.

La présente invention a également pour objet un procédé d'électropolymérisation réalisé en solution aqueuse, mettant en oeuvre au moins un des monomères conformes à l'invention, et en particulier au moins un des monomères porteur d'un ligand biologique.

Cette électropolymérisation peut être une homopolymérisation.

En particulier, une homopolymérisation avec un monomère de formule (III), (Illa) ou (Illb) tel que précédemment défini sera rélisée. Une homopolymérisation à partir d'un monomère soluble conforme à l'invention porteur d'une fonction réactive amine, hydroxyle ou acide carboxylique, éventuellement sous forme protégée, peut également être mise en oeuvre. Cette homopolymérisation pourra alors être suivie d'un couplage de ladite fonction réactive avec un ligand biologique. En particulier, un monomère de formule (Il), (Il a) ou (1Ib) tel que précédemment défini sera utilisé.

De façon préférée, l'électropolymérisation sera une copolymérisation réalisée entre deux monomères différents conforme à l'invention. De préférence, l'un au moins, et de préférence un seul, des monomères est porteur d'un ligand biologique. En particulier, la copolymérisation sera effectuée à partir d'un monomère de formule (III), (IIIa) ou (IIIb) et d'un monomère (1), (la) ou (lb), tels que précédemment définis. De façon avantageuse, on utilisera un couple de monomères (111)/(I) ou (IIIa)/ (I a) ou (111 b)/ (1 b) dans lesquels M, Al et R sont identiques.

Il est également possible de réaliser une copolymérisation d'au moins un, et de préférence de un seul, monomère soluble conforme à l'invention porteur d'une fonction réactive amine, hydroxyle ou acide carboxylique, éventuellement sous forme protégée. Cette réaction de copolymérisation en phase aqueuse sera, avantageusement, suivie d'un couplage de ladite fonction réactive avec un ligand biologique. En particulier, la copolymérisation sera effectuée à partir d'un monomère de formule (Il), (IIa) ou (IIb) et d'un monomère (1), (la) ou (lb), tels que précédemment définis. De façon avantageuse, on utilisera un couple de monomères (11)/(1) ou (IIa)/ (I a) ou (IIb)/ (I b) dans lesquels M, Al et R sont identiques.

La présente invention a également pour objet les polymères susceptibles d'être obtenus par de telles réactions de polymérisation, éventuellement suivies d'un couplage avec un ligand biologique.

Selon un autre de ses aspects, la présente invention a également pour objet des électrodes comprenant un support conducteur dont tout ou partie de la surface est revêtue d'une sonde électroactive telle que définie cidessus.

La présente invention a également pour objet, un procédé de détection d'un ligand cible dans un échantillon biologique, dans lequel on met en contact l'échantillon avec une sonde électroactive telle que définie précédemment, porteuse d'un ligand sonde, dans des conditions appropriées pour l'interaction ligand sonde/ligand cible et on met en évidence et éventuellement, on quantifie, la différence de potentiel ou de courant émis par la sonde avant et après mise en contact avec l'échantillon.

Les polymères obtenus à partir des monomères selon l'invention peuvent être utilisés notamment dans toutes les applications dans lesquelles des ligands biologiques sont adressés et immobilisés sur un support solide.

Rus particulièrement, ces polymères peuvent être obtenus sous forme de films auto-supportés ou sous forme de film sur électrode. L'électrode permet en effet de contrôler, par mesure du courant délivré au cours de la réaction, l'évolution de la réaction de polymérisation. L'électrode permet également de mesurer les réponses électrochimiques ultérieures du polymère. La présente invention se rapporte donc également à une électrode comprenant un support conducteur revêtu en surface d'au moins un polymère conducteur électroactif fonctionnalisé avec des ligands biologiques selon l'invention, c'est-à-dire une sonde électroactive selon l'invention.

On connaît de l'état de la technique les supports conducteurs pour électrodes, on citera notamment les substrats en métal ou en dérivés de carbone. Pour la fabrication d'une électrode selon l'invention, le polymère est généralement déposé sur le support conducteur. La polymérisation électrochimique est effectuée avantageusement en surface de l'électrode pour obtenir une électrode comprenant un support conducteur revêtu en surface d'un polymère selon l'invention. Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, l'électrode est obtenue en déposant une couche de polymère à la surface d'un support en or ou en platine.

Etant donné qu'il est possible de limiter et de contrôler les réactions de polymérisations électrochimiques au niveau d'une électrode, les monomères selon la présente invention permettent l'immobilisation et l'adressage de ligands biologiques sur de petites surfaces. Cette électrocopolymérisation adressée permet de réaliser une matrice de points miniaturisés et ordonnés, chacun des points portant un ligand biologique défini. Dans un mode de réalisation avantageux, l'invention se rapporte donc également à une matrice d'électrodes.

L'invention concerne donc également une matrice d'électrodes comprenant au moins une électrode selon l'invention. De telles matrices d'électrodes peuvent se présenter sous la forme de carte ou puce d'analyse comportant une série de puits, chaque puits correspondant à une électrode.

Dans un mode de réalisation avantageux, les différentes électrodes de la matrice portent des ligands biologiques différents. Selon un mode de réalisation particulier, l'invention concerne une pluralité d'électrodes ou de microélectrodes fixées sur un support solide, ces électrodes sent revêtues d'un copolymère selon l'invention et portent avantageusement des ligands biologiques différents. De telles matrices d'électrodes peuvent avantageusement être obtenues par électropolymérisation adressée de monomères selon l'invention, et en particulier par copolymérisation d'un monomère porteur d'un ligand biologique, tel qu'un monomère de formule (III), (111a) ou (III b) et d'un monomère non fonctionnalisé avec un ligand, tel qu'un monomère de formule (I), (la) ou (lb).

Les électrodes et les matrices d'électrodes selon l'invention sont notamment utilisables pour la détection d'analytes susceptibles d'être présents dans un échantillon et susceptibles de réagir spécifiquement avec les ligands biologiques portés par le polymère.

La présente invention permet de détecter un ligand cible dans tout type d'échantillon. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, l'échantillon est un échantillon biologique. Avantageusement, cet échantillon peut avoir été prélevé sur un patient à des fins de diagnostic. L'échantillon peut être, par exemple, l'urine, le sang, le sérum, le plasma, des extraits cellulaires ou un fluide corporel. La sonde étant électroactive, sa réponse électrochimique sera modifiée lorsqu'un ligand cible interagit de manière spécifique avec le ligand sonde porté par le polymère. Le polymère conducteur électroactif selon l'invention traduit donc l'interaction avec le ligand cible en un signal électrochimique. L'interaction spécifique d'un ligand cible avec les oligonucléotides portés par le polymère engendre une modification de la réponse électrochimique du polymère étudié par rapport à celle obtenue avant introduction du ligand cible. Avantageusement, la détection du ligand cible s'effectue donc par une mesure électrique. On entend par mesure électrique , la mesure d'une variation de type potentiométrique comme la variation du potentiel d'oxydation du polymère ou la mesure d'une variation de type ampérométrique par variation du courant d'oxydation observé à un potentiel donné. Ces variations sont mesurées de manière rapide, sensible et quantitative selon des méthodes bien connues de l'homme du métier.

Dans un mode de réalisation avantageux de l'invention, la mesure électrique consiste en la mesure d'une variation de potentiel ou d'une variation de courant. Dans un mode de réalisation particulier de l'invention, on utilise la voltamétrie cyclique. Il s'agit d'une méthode électroanalytique qui consiste à balayer une gamme de potentiel dans un sens puis dans l'autre, à vitesse constante. Le voltampérogramme obtenu donne la réponse en courant du système électrochimique étudié et permet sa caractérisation.

Les méthodes de détection par une mesure électrique sont préférées avec les polymères selon l'invention. Cependant d'autres méthodes traditionnelles de détection connues de l'homme du métier peuvent également être utilisées.

Dans un mode de réalisation particulièrement avantageux de l'invention, la détection de l'interaction spécifique entre le ligand cible et le ligand sonde porté par le polymère peut se faire avec l'électrode qui a servi à l'électropolymérisation du polymère. Par exemple, l'hybridation d'un acide nucléique complémentaire à des oligonucléotides portés par le polymère peut être détectée par mesure électrique sur l'électrode qui supporte le polymère selon l'invention.

L'hybridation d'oligonucléotides peut être suivie directement en mesurant la variation du signal électrochimique détecté ou bien par l'intermédiaire d'une réaction enzymatique. Dans ce cas, l'oligonucléotide cible est par exemple porteur d'une biotine. Après introduction de streptavidine-peroxidase et du substrat de l'enzyme, la détection peut se faire soit au niveau du substrat, soit au niveau du signal électrochimique.

De la même façon, il est possible de suivre, grâce aux variations du signal électrochimique les interactions protéine/protéine du type anticorps/antigène et anticorps/protéine notamment.

Il est également possible d'utiliser les polymères susceptibles d'être obtenus avec les monomères selon l'invention, pour le dosage des ions phosphates, dans le cadre du suivi d'une PCR par exemple; pour étudier l'activité d'une enzyme; dans des applications en électronique moléculaire comme décrit par exemple dans Science, 2004, 306, 2048-2074.

Les exemples de préparation de monomères et la caractérisation électrochimique des polymères obtenus qui vont suivre, sont donnés à titre illustratif.

A. Exemples de préparation de monomères 1- Monomère (I l a.1) Fe O r, FFtH 0 0 H H^O^O^H (Ila.1) Le monomère (I la.1) est préparé selon le schéma ci-dessous: Fe + H,N O O NH2 1/Ethanol, reflux 2/NaBH 4.

r, ' ' HzN O O N O O NHz H CF3CO2Et Dichlorométhane

O

NrnOONFF H H F rn rn N HzN 0 0

H OsF

OO H" N + H Acétonitrile, 10% eau

O FV-NOON F

H O O N ou Acétonitrile, 10% eau

O F

4 I]y N--O O H / É F7e N H O H, NO O N H Fe H OO H o ^ } es

FFTH O O H

1-1 Synthèse du bis-(10-amino-5,8-dioxa-2-azadédyl)-ferrocène: Dans un ballon bicol muni d'un réfrigérant, on introduit 304 mg (2,05 mmol, 2,5 eq.) de 8-diamino-3,6-dioxaoctane (Acros Organics) dans 5 mL d'éthanol absolu. On y ajoute goutte à goutte, grâce à une ampoule de coulée isobare, 200 mg (0,82 mmol, 1 eq.) de ferrocène dicarboxaldéhyde (Aldrich) dissous dans 15 mL d'éthanol absolu. Une fois l'addition terminée, le milieu réactionnel est porté au reflux de l'éthanol (80 C). Après 6 heures d'agitation constante à cette température, le milieu réactionnel est refroidi jusqu'à température ambiante et laissé toute la nuit sous agitation. Afin de réduire l'imine formée en amine, on ajoute 186 mg (4, 92 mmol, 6 eq.) de borohydride de sodium (Aldrich) directement dans le milieu réactionnel. On laisse réagir 2 heures sous agitation à température ambiante. L'éthanol est ensuite évaporé, le milieu repris dans l'eau puis purifié sur colonne de silice phase inverse avec un mélange eau-acétone 50-50.

On obtient 41 mg (0,08 mmol, 10%) de produit sous forme d'une huile marron.

RMN 1H (500MHz, CDC13, TMS) : Delta 1,92 ppm (s, 6 H, CH2CH2NH, CH2CH2NH2) , 2,83 ppm (m, 8 H, CH2CH2NH, CH2CH2NH2), 3,49 ppm (m, 8H, NCH2G-12O), 3, 60 ppm (m, 12 H, FcCH2NH, OCH2CH2O), 4,06 ppm (t, 4 H, Cp H), 4,15 ppm (t, 4 H, Cp H).

SM électrospray: M+H+ = 507, M+Na+ = 529, fragmentation = 359 1-2 Couplage pyrrole ester activé (phthalimidyl ou succinimidyl) / bis-(10amino-5,8-dioxa-2-azadédyl)-ferrocène: I -2a Monoprotection trifluoroacétyle: On coévapore à l'évaporateur rotatif 286 mg de ferrocène bis-(10-amino-5,8-dioxa-2-azadédyl) (0,56 mmol, 1 eq.) 3 fois avec de l'acétonitrile anhydre et 1 fois avec du dichlorométhane anhydre. On opère sous atmosphère inerte (argon). Dans ce ballon, on introduit ensuite 3 mL de dichlorométhane anhydre puis on ajoute lentement, sur 2 heures, 80 mg de trifluoroacétate d'éthyle (0,56 mmol, 1 eq.). Au bout de 6 heures de réaction, on rajoute 24 mg (0,17 mmol, 0,3 eq.) de trifluoroacétate d'éthyle. On laisse tourner la réaction toute une nuit. Puis, on concentre le milieu et on le purifie sur colonne de silice avec un mélange dichlorométhane-méthanol-triéthylamine 80-18-2. On obtient une huile marron avec un rendement de 50%.

SM électrospray: M+H+ = 603, M+Na+ = 625, fragmentation = 454 25 1-2 b Synthèse d'un pyrrole ester activé (phthalimidyl ou succinimidyl) : La synthèse a été réalisée selon le protocole décrit dans (Korri-Youssoufi H; et al. J. Am. Chem. Soc. 1997, 119(31), 7388-7389) et selon les schémas ci-dessous: Pyrrole porteur d'une fonction ester activé par un groupe succinimide tBuOK/TsCI // \\ AICI3/Ac,O tosyl

N

N (MeO)3CH tosyl tosyl TI/K-10 NaOH 6M MeOH rro/DCC

O OH

Pyrrole porteur d'une fonction ester activé par un groupe phtalimide tBuOK/TsCI fi \\ AICI3/Ac20 tIosyl tosyl TI/K-10 N (MeO)3CH 1 tosyl

N

NaOH 6M MeOH I -2c Couplage avec le pyrrole ester activé (phthalimidyl ou succinimidyl) : Dans un ballon, on introduit 88 mg de bis-(10-amino-5,8dioxa-2-azadédyl)-ferrocène (0,15 mmol, 1 eq.) monoprotégé avec un groupement trifuoroacétyle obtenu au paragraphe I-2a que l'on dissout dans 375 L de mélange acétonitrile/eau 90/10. On ajoute lentement 48 mg de pyrrole ester phthalimidique ou 40 mg de pyrrole ester succinimidique (0,18 mmol, 1,2 eq.) obtenu au paragraphe I-2b préalablement dissous dans 375 mL de solvant. On laisse 4 heures à température ambiante sous agitation. On purifie ensuite le nilieu réactionnel sur colonne de silice avec un mélange dichlorométhane-méthanol 80-20. On obtient 18 mg (0,02 mmol, 17%) d'une huile marron-jaune qui est soluble dans l'eau, au moins jusqu'à une concentration de 100 mM.

RMN 1H (500MHz, DMSO-d, TMS) : delta 2,81 ppm (q, 4 H, CH2CHNHCH2), 3,36 ppm (t, 4 H, C(0)NCH2C-/2O), 3,42 ppm (t, 4 H, OCH2CH2NC(0)), 3,53 ppm (m, 14 H, C-12Py, OCl-12CH20, CH2NCH2CHOO) ; 3,63 ppm (d, 4 H, FcCH2NH), 4, 16 ppm (s, 4 H, Cp H), 4,24 ppm (s, 4 H, Cp H), 5,92 ppm (s, 1 H, CH=CH-N) , 6,60 ppm (d, 2 H, C-l-CH), 7,42 ppm (s (large), 1 H, NHpy) RMN 19F (200MHz, DMSO-d, TMS) : delta-74.71 ppm (C(0)CF3) SM électrospray: M+H+ = 710, M+Na+ = 732, fragmentations= 455, 466 I I - Monomère (I l a.2) (I l a.2) On obtient ce monomère à partir du monomère (liai). I l suffit de réaliser une déprotection de l'amine primaire (suppression du groupement trifluoroacétyle) comme illustré sur le schéma ci-dessous.

e NOON r+H

H

411 NO"ON FFFT H H NH4OH, 60C HN"Od,ON H e No,O O^N H H Pour cela, on introduit 1 eq. de monomère (Ila.1) dans un tube Wheaton étanche de 4 mL. On le remplit au tiers avec une solution d'hydroxyde d'ammonium 28% (Aldrich). On referme et on laisse à l'étuve à 60 C toute une nuit. On évapore ensuite l'ammoniaque à l'évaporateur rotatif. On obtient environ 600 mg de produit sous la forme d'une huile marron qui est soluble à plus de 100 mM dans l'eau.

RMN 1H (200MHz, DMSO-d, TMS) : delta 2,73 ppm (m, CH2CH2NHCH2, CH2CH2NH2,) , 2,93 ppm (t, C(0)NCH2CH2O), 3,09 ppm (t, 2H, OCH2CH2NC(0)), 3,35 ppm (s, 4 H, OCH2CH2O), 3,53 ppm (t, ???, CH2NCH2CH2O, NH2CH2C-/20), 3,60 ppm (s, 2H, CH2Py), 3,77 ppm (d, 4H, FcCH2NH), 4,30 ppm (s, 4 H, Cp H), 4,42 ppm (s, 4 H, Cp H), 6,13 ppm (s, 1 H, CH= CH-N), 6,82 ppm (d, 2 H, C-l-CH), 7, 87 ppm (s (large), 1 H, NHpy) SM électrospray: M+ H+ = 614, M+Na+ = 636, fragmentations = 359, 455 Ill- Monomère (l a.1) (la.1) Le monomère la.1 est préparé selon le schéma ci-dessous: o + HZNOO/--NH2 1/Ethanol, reflux 2/NaBH4 b>N â ONH2 H Acétonitrile, 10% eau + ^NO O N Fe H H III-1 Synthèse du (10-amino-5,8-dioxa-2-azadédyl)-ferrocène: Dans un ballon bicol muni d'un réfrigérant, on introduit 158 mg (1,06 mmol, 1,10 eq.) de 8-diamino-3,6-dioxaoctane (Aldrich) dans 5 mL d'éthanol absolu. On y ajoute goutte à goutte, grâce à une ampoule de coulée isobare, 207 mg (0, 97 mmol, 1 eq.) de ferrocène carboxaldéhyde (ABCR) dissous dans 15 mL d'éthanol absolu. Une fois l'addition terminée, le milieu réactionnel est porté au reflux de l'éthanol (80 C). Après 6 heures d'agitation constante à cette température, le milieu réactionnel est refroidi jusqu'à température ambiante et laissé toute la nuit sous agitation. Afin de réduire l'imine formée en amine, on ajoute 40 mg (1,06 mmol, 1,10 eq.) de borohydride de sodium (Aldrich) directement dans le milieu réactionnel. On laisse réagir 2 heures sous agitation à température ambiante. L'éthanol est ensuite évaporé, le milieu repris dans le dichlorométhane puis purifié sur colonne de silice avec un mélange dichlorométhaneméthanol-triéthylamine 80-18-2.

On obtient 90 mg de produit sous forme d'un solide jaune (0,26 mmol, 26%).

RMN 1H (200MHz, CDCI3, TMS) : delta 2,95 ppm (t, 2 H, CH2O-I2NH), 3,10 ppm (t, 2 H, CH2CH2NH2), 3,72 ppm (m, 8 H, NCH2CH2O, OCQ-12CH20), 3,91 20 ppm (s, 2H, FcCHNH), 4,20 ppm (s, 7 H, Cp H), 4,40 ppm (s, 2 H, Cp H).

III -2 Couplage pyrrole ester activé / (10-amino-5,8-dioxa-2-azadédyl)ferrocène: Dans un ballon, on introduit 89 mg de ferrocène (10-amino-5,8dioxa-2- azadédyl) (0,26 mmol, 1 eq.) que l'on dissout dans 1 mL de mélange acétonitrile/eau 90/10. On ajoute lentement 0,26 mmol (1 eq.) de pyrrole ester activé phtalimidyle ou succinimidyle obtenu au paragraphe l. 2.b préalablement dissous dans 1 mL de solvant. On laisse à température ambiante sous agitation 30 minutes (ester phthalimidylique) à 4 heures (ester succinimidylique). On purifie ensuite le milieu réactionnel sur colonne de silice avec un mélange dichlorométhane-méthanol 90-10.

On obtient 15 mg d'un solide jaune (0,03 mmol, 13%) qui est soluble dans l'eau jusqu'à une concentration d'au moins 30 mM.

RMN 1H (200MHz, CD30D, TMS) : delta 3,03 ppm (t, 2H, CH2CH2NHCH2), 3,34 ppm (m, 2H, CH2CH2NHC(0), CH2Py), 3,50 ppm (t, 2 H, OCH2CH2NHC(0)), 3,60 ppm (s, 4 H, OCH2CH2O), 3,63 ppm (t, 4H, CH2NCH2CH20), 3,99 ppm (s, 2 H, FcCH2NH), 4,20 ppm (s, 5 H, Cp H), 4,27 ppm (t, 2 H, Cp H), 4,39 ppm (t, 2 H, Cp H), 6,01 ppm (s, 1 H, CH>= CH-N), 6,67 ppm (m, 2 H, a-I-CH) SM électrospray: M+H+ = 454, M+Na+ = 475, fragmentation = 199 15 I V Monomère (1 b.1) (Ib.1) Etape 1 Synthèse du 1 -[3-0-(2-cyanoéthyl-N, Ndiisopropylphosphoramidityl)propyl] ferrocène: C IE -N 9

N Fe

OH

M W=244,12 C13H 16FeO M W=444,34 C,H33 FeN2O2 P acétonitrile Le ferrocène monopropanol (53,3mg, 0,218mmol) est coévaporé trois 25 fois dans 1 mL d'acétonitrile anhydre. Après avoir repris l'huile orange dans 1 mL d'acétonitrile anhydre sous argon la Dl PEA (120 L, 0,480mmol), puis de la chlorophosphine (42 L, 0,240mmol) sont ajoutés. L'avancement de la réaction est suivi par CCM (cyclohexane-acétate d'éthyle-triéthylamine, (49,5:49,5:1)), sur plaques prémigrées dans le même éluant: après 10 min de réaction il n'y a plus de produit de départ, le milieu réactionnel est concentré de moitié.

Le brut réactionnel obtenu est purifié sur gel de silice, neutralisé par un mélange cyclohexane-triéthylamine (99:1) ; éluant acétate d'éthylecyclohexane (50:50).

Les fractions contenant le produit sont rassemblées et concentrées. 10 L'huile obtenue est coévaporée trois fois avec un mélange éthanolacétonitrile afin d'éliminer la triéthylamine.

L'huile est reprise dans 1 mL d'acétonitrile puis filtrée sur filtre PVDF 0,45 m, le produit est concentré.

Masse de produit obtenu: 0,116g Etape 2: Synthèse du [3-ferrocénylpropyl2-cyanoéthyl-2-(3-pyrrole)éthyl] phosphate triester: Fe 2) butanone peroxide 0,67%

OH

MW =444,34 M W=470,29 C22H33FeN2O2P C22H27FeN2O4P Le pyrrole-3-éthanol (26mg, 0,233mmo1) est coévaporé deux fois dans 1 mL d'acétonitrile anhydre, puis repris dans 1 mL d'acétonitrile anhydre.

La solution de térazole 0,45M dans l'acétonitrile (1 mL, 0,436mmo1) est ajoutée en présence de quelques grains de tamis moléculaire (3 angstrôms).

Le dérivé ferrocène phosphoramidite obtenu à l'étape 1 (97 mg, 218mmol) 25 est ajouté en solution dans l'acétonitrile anhydre (1 mL). La solution devient orange. Le suivi de la réaction se fait par CCM dans l'éluant cyclohexaneacétate d'éthyle-triéthylamine (49,5:49,5:1). Après une heure de réaction, il ne reste plus de produit de départ, la solution d'oxydation (butanone péroxyde 0,67% dans dichlorométhane) (2mL) est ajoutée. La solution devient marron.

Après 30min de réaction, 20mL de dichlorométhane sont ajoutés, la solution se trouble car le tétrazole n'est pas soluble. La solution est filtrée puis extraite trois fois avec une solution saturée de NaHCO3, puis une fois avec une solution saturée de NaCl.

La phase organique est séchée sur Na2SO4, filtrée et concentrée. Masse de produit brut obtenue: 0,155g Le produit est purifié sur gel de silice préalablement neutralisé avec un mélange dichlorométhane-triéthylamine (99:1), éluant: dichlorométhaneméthanol (90:10).

On obtient 53,3 mg du produit attendu sous la forme d'une huile jauneorange, cela correspond à 52% de rendement, mais aussi 65 mg de produit impur. a

b d O f Oe Yh c 01 N H i CN RMN1H (CDCI3) 200 MHz: 1,8 (m, 2H, Hc) ; 2, 424 (m, 2H, Hb) ; 2,597-2,678 (m, 4H, Hj et CH2 TEA) ; 2,908 (m, 2H, Hf) ; 3,842 (q, 2H, Hd) ; 4,147-4,010 (m, 18H, Ha, Hd, He) ; 6,0120 (I, 1H, Hg) ; 6,670 (I, 2H, Hh) Etape 3: Synthèse du [3-ferrocénylpropyl-2-(3pyrrole)éthyl] phosphate diester (I b.1) : Fe MW =470,29 C22H27Fe N204P MW=416,22 C19H,FeNO4P (Ib.1) A 50mg du [3-ferrocénylpropyl-2-cyanoéthyl-2(3-pyrrole)éthyl] phosphate triester (obtenu à l'étape 2) en solution dans 1 mL de méthanol dans un tube Weaton, est ajouté 2 mL d'ammoniaque concentrée. Il se forme un précipité, solubilisé par ajout de 1 mL de méthanol. La réaction est suivie par CCM dichlorométhane-méthanol (85:15) révélation par UV (254nm) et par la vanilline. Après 3 heures à température ambiante, il y a peu d'évolution. Le tube est placé l'étuve à 60 C pendant 2 heures, tout le produit de départ a été consommé. 0,5mL de TEA sont rajouté au milieu réactionnel avant de le concentrer, afin d'éviter la polymérisation du pyrrole. Le brut réactionnel ainsi obtenu est purifié sur gel de silice, conditionné avec un mélange dichlorométhane-triéthylamine (99:1). Pour cette purification un gradient d'élution est nécessaire: dichlorométhane-méthanol (100:0) à (85:15).

On obtient après purification: 21,1 mg (0,05mmol, 48%) d'une huile jauneorange. a

O f ii Omo/ OP e

O h

RMN1H (CDCI3) 200 MHz: 1,786-1,857 (m, 4H, Hc) ; 2,406 (t, 2H, Hb, J3bc= 7,2 Hz) ; 2,858 (t, 2H, Hf, J3ef= 6,4 Hz) ; 3,887 (m, 2H, I-b, J3ef= 6, 4Hz) ; 3,962-4,075 (m, 15H, I-b, Hd, impureté) ; 6,110 (I, 1H, Hg) ; 6, 678 (I, 2H, Hh).

RMN31P (CDCI3) 200 MHz: Présence d'un seul produit phosphoré à 0,7224 ppm SM( ESI) : [M+H+]= 417,1; [M+Na+]= 439,9; [M+2Na+]= 461,8 B. Caractérisations électrochimiques: On se réfèrera aux figures 1 à 5 annexées.

Figure 1: Lecture, à 200 mV/s, en acétate de sodium/acide acétique 10 mM, LiCIO4 0,2 M, Tween Q05 %, pH = 4,2 d'une couche d'homopolymère obtenu avec le monomère (I l a.1) 100mM, déposée à 0,65 V avec une charge de 360 mC/cm2 en acétate de sodium/acide acétique 10 mM, pH = 4,2, NaCl 0,5M, Tween 0,050/0 Figure 2: Lecture, à 100 mV/s, en acétate de sodium/acide acétique 10 mM, pH = 4,2, LiCIO4 0,2 M, d'une couche de copolymère pyrrole-3-éthanol 50 mM, monomère (lla.1) 20 mM, déposée à Q65 V arec une charge de 21,6 mGcm2 en acétate de sodium/acide acétique 10 mM, pH = 4,2, LiCO4 0,2 M Figure 3: Lecture, à 200 mV/s, en acétate de sodium/acide acétique 10 mM, pH = 4,2, NaCl 0,5 M, d'une couche de copolymère pyrrole3-éthanol 50 mM, monomère (Ila.1) 20 mM, déposée à 0,65 V Figure 4: Lecture, à 200 mV/s, en tampon MI CAM, d'une couche de copolymère pyrrole3-éthanol 50 mM, monomère (liai) 20 mM, déposée à 0,65 V avec une charge de 3,6 mGcm2 en acétate de sodium/acide acétique 10 mM, pH = 4,2, NaCl 0, 5 M Figure 5: Lecture, à 200 mV/s, en acétate de sodium/acide acétique 10 mM, pH = 4,2, NaCI 0,5 M, Tween 0,05 % d'une couche d'homopolymère (Ila.2) déposée à Q65 V avec une charge de 28,8 mGcm2 en acétate de sodium/acide acétique 10 mM, pH = 4,2, Naa 0,5 M, Tween 0,05 % Matériel: Les études électrochimiques ont été réalisées sur un potentiostat VMP2 fabriqué par la société Bio-Logic Science Instruments S A (Claix, France). I l est équipé de trois voies, d'une carte bas courant et d'un connecteur adapté pour puces de type ApiT8 (LETI, Grenoble, France). Ce potentiostat obéit au logiciel d'électrochimie EC Lab version V8.32.

Des puces composées d'un réseau d'électrodes, sur support conducteur, reliées à des plots, une électrode de référence et une contre-électrode ont été utilisées.

Lors des caractérisations électrochimiques des monomères, les lectures ont été réalisées avec un tampon déjà utilisé en détection d'interactions biologiques. Le tampon d'hydridation d'oligonucléotides MI CAM (Apibio, Grenoble, France) a été utilisé. Ce dernier tampon contient: tampon phosphate 9,5 mM, NaCl Q515 M, KCI 2,6 mM, Tween 0,048 %, Denhardt 1X, ADN sperme de saumon 10 pg/mL.

1- Monomère I I a.1 I.a- Un homopolymère a été déposé à partir du monomère (lla.1) (50 mM) à 0,65 V avec une charge de 360 mC'cm2 en acétate de sodium/acide acétique 10 mM, pH = 4,2, LiO04 0,2 M, Tween 0,05 %, sur une puce à électrode. Le voltamogramme du polymère formé, dans ce même tampon est présenté Figure 1 et fait apparaître l'oxydation et la réduction du ferrocène. Le voltamogramme obtenu est assez dissymétrique pour des vitesses de balayage supérieures à 50 mV/s, ce qui traduit le fait que la couche de polymère obtenue est contrainte stériquement et donc que les échanges d'électrons se font moins facilement.

I. b- Une couche de copolymère avec le monomère (liai) et du 3-pyrrole-3éthanol a également été réalisée.

L'intérêt de faire un copolymère réside dans le fait qu'il permettra d'espacer, à travers les pyrrole-3-éthanol, les charges positives sur la surface de la couche. Une concentration de 50 mM de pyrrole-3-éthanol et de 20 mM de monomère (I la.1) est utilisée pour effectuer chaque dépôt sur une puce à électrode. Deux tampons de dépôt ont donné de bons résultats: -le tampon acétate de sodium/acide acétique 10 mM, pH 4,2, NaCl 0,5 M, dépôt à 0,65 V avec une charge de 21,6 mGcm2, -le tampon acétate de sodium/acide acétique 10 mM, pH 4,2, LiCIO4 0,2 M, dépôt à 0, 65 V avec une charge 3,6 mGcm2.

Les voltamogrammes obtenus avec ces tampons sont donnés Figure 2, (NaCl 0, 5 M, et vitesse de balayage = 100 mV/s) et Figure 3 (LiCO4, 0,2 M, vitesse de balayage = 200 mV/s). (Apibio, Grenoble, France). Une stabilité du signal est également observé en utilisant le tampon d'hybridation MI CAM (Apibio, Grenoble, France), comme le montre le voltamogramme donné Figure 4 obtenu pour une vitesse de balayage de 200 mV/s, avec le copolymère déposé en tampon acétate de sodium/acide acétique 10 mM, pH 4, 2, Li CIO4 0,2 M. Il- Monomère (Ila.2) I 1.a- Un homopolymère a été déposé à partir du monomère (Ila.2) à 0.65V, avec une charge de 28, 8mCcm2 à une concentration de 10 mM dans un tampon acétate de sodium/acide acétique 10 mM, pH = 4,2, NaCl 0,5 M, Tween 0,05%, sur une puce à électrode. Lorsqu'on lit la couche formée dans ce même tampon, on voit bien l'oxydation d la réduction du ferrocène, comme illustré Figure 5.

I Lb- Une couche de copolymère est formée à 0,65 V avec une charge de 90 mGcm2 en acétate de sodium/acide acétique 10 mM, pH = 4,2, NaCl 0,5 N, Tween 0,05 %, à partir de 50 mM de pyrrole-3-éthanol et 10 mM de monomère (Ila.2). On fait les dépôts en tampon acétate de sodium/acide acétique 10 mM, pH 4,2, NaCl 0.5 M, Tween 0,05 %.

Là encore, une lecture à 200 mV/s dans le tampon de dépôt fait apparaître l'oxydation et la réduction du ferrocène.

III - Monomère (l a.1) III.a- L'homopolymère a été déposé à partir du monomère (I a.1) à 0,60 V, avec une charge de 61,2 mGcm2, à une concentration de 50 mM dans un tampon acétate de sodium/acide acétique 10 mM, pH 4,2, LiCIO4 0,2 M sur une puce à électrode. Là encore, lorsqu'on lit la couche formée dans ce même tampon, on voit bien l'oxydation et la réduction du ferrocène. On observe aussi un signal stable en tampon d'hybridation MI CAM.

III.b- Une couche de copolymère avec le monomère (1 b.1) et du pyrrole-3éthanol a également été réalisée.

On utilise la formulation suivante: 50 mM de pyrrole-3-éthanol et 20 mM de monomère Obi). On fait les dépôts à 0,60 V avec une charge de 21,6 mGcm2 en tampon acétate de sodium/acide acétique 10 mM, pH 4,2, LiCIO4 0, 2 M. Là encore, le voltamogramme obtenu à 200 mV/s dans le tampon de dépôt 15 montre clairement la réduction et l'oxydation du ferrocène.

Claims

REVENDICATIONS

1 - Monomère électropolymérisable, destiné à être polymérisé en solution aqueuse, comportant un seul motif électropolymérisable et un groupe électrodonneur caractérisé en ce qu'il comprend également au moins une entité ionisable en solution aqueuse.

2 - Monomère selon la revendication 1 caractérisé en ce qu'il est soluble dans l'eau distillée, au moins jusqu'à une concentration de 1 mM, de préférence au moins jusqu'à une concentration de 10mM, et préférentiellement au moins jusqu'à une concentration de 30mM.

3 - Monomère selon la revendication 1 ou 2 caractérisé en ce qu'il comprend, en tant qu'entité ionisable, un bras ionisable en solution aqueuse, qui assure la liaison entre le motif électropolymérisable et le groupe électrodonneur.

4 - Monomère selon la revendication 3 caractérisé en ce que le bras ionisable comprend une fonction ionisable en solution aqueuse choisie parmi les fonctions: amine, acide carboxylique et phosphate.

- Monomère selon l'une des revendications 1 à 4 caractérisé en ce qu'il comprend une fonction réactive X portée par le groupe électrodonneur.

6 - Monomère selon la revendication 5 caractérisé en ce que la fonction réactive X est liée au groupe électrodonneur, par un bras ionisable en solution aqueuse.

7 - Monomère selon l'une des revendications 1 à 6 caractérisé en ce qu'il comprend, en tant qu'entité ionisable, un ligand biologique lié au groupe électrodonneur, choisi parmi les polynucléotides, les polypeptides, les protéines, les antigènes, les anticorps, les haptènes et la biotine, les polynucléotides étant préférés.

8 - Monomère selon la revendication 6 ou 7 caractérisé en ce que le ligand biologique est lié au groupe électrodonneur, par un bras ionisable en solution aqueuse dans les conditions de polymérisation.

9 - Monomère selon l'une des revendications 1 à 8 caractérisé en ce que le motif électropolymérisable est choisi parmi l'acétylène, les pyrroles, les thiophènes, les indoles, les anilines, les azines, les pphénylènevinylènes, les p-phénylènes, les pyrènes, les furanes, les sélénophènes, les pyrridazines, les carbazoles, les acrylates, les méthacrylates et leurs dérivés.

- Monomère selon la revendication 9 caractérisé en ce que le motif électropolymérisable est un pyrrole, de préférence la liaison au groupe 5 électrodonneur étant assurée en position 3 du pyrrole.

1 1 - Monomère selon l'une des revendications 1 à 10 caractérisé en ce que le groupe électrodonneur est un métallocène, une quinone ou un des leurs dérivés, de préférence un ferrocène.

12 - Monomère de formule (I) : M(I) dans laquelle: - M est un métal de transition, de préférence Fe, Ru ou Os, - Al est un enchaînement: É -A2-X A3- avec: o X qui représente NR1- ou Y-P(0)(OR2)-O-, o Y qui représente O ou NH, o A2 qui représente (CH2)m1-, -(CH2)m2-O-[(CH2)2O]m3 (CH2)2- ou - (CH2) m4- C( O)- N R3- [ (CH2) 20] m5-( OH2)2- o A3 qui représente (CH2)n1-, -[(CH2)2O]n2-(CH2)n3- ou 20 - [ (CH2) 20] n4-( OH2)2- N R4-C(0) - (CH2) n5- , o ml et n1 qui représentent, chacun indépendamment l'un de l'autre, un entier compris dans la gamme allant de 1 à 6; étant entendu que si X représente NR1- et les groupes A2 et A3 représentent respectivement -(CH2)m1- et -(CH2)n1- alors la somme m1 + n1 est comprise dans la gamme allant de 2 à 6, o m2 et n3 qui représentent, chacun indépendamment l'un de l'autre, un entier compris dans la gamme allant de 0 à 3, de préférence dans la gamme allant de 1 à 3, o m3, n2, m4, n4, m5 et n5 qui représentent, chacun indépendamment les uns des autres, un entier compris dans la gamme allant de 0 à 6, de préférence dans la gamme allant de 1 à 6, o R', R3 et R4 qui représentent, chacun indépendamment l'un de l'autre, un atome d'hydrogène ou un groupe (C1-C4)alkyle, et o R2 qui représente un atome d'hydrogène ou un groupe (C1-C4)alkyle, cyanoéthyle ou 2-chlorophényle, É ou bien A4-[ NH(CH2)2] n-A5- avec: o A4 qui représente (CH2)p1- ou (CH2)p2-C(0)-, o A5 qui représente (CH2)glou, -NR5-C(0)-(CH2)gz, o n qui est un entier compris dans la gamme allant de 2 à 6, o p1, q1, p2 et q2 qui représentent, chacun indépendamment les uns des autres, un entier compris dans la gamme allant de 1 à 6, o R5 qui représente un atome d'hydrogène ou un groupe (C1-C4)alkyle, - R représente un atome d'hydrogène ou un groupe protecteur de la fonction amine, par exemple choisi parmi les groupes monométhoxytrityle, diméthoxytrityle, tosyle, triisopopyl silyle, tert-butoxycarbonyle, 9fluorényloxycarbonyle, benzyloxycarbonyle, triphénylméthanesulfényle et acétyle.

13 - Monomère de formule (I) selon la revendication 12 caractérisé en ce qu'il répond à la formule (la) : avec M, P2, A3 et R tels que définis à la revendication 12, étant entendu qu'au moins un des enchaînements A2 et A3 comprend un motif -[(CH2)2O]m avec m qui représente m3, m5, n2 ou n4 tel que défini à la revendication 12.

14 - Monomère de formule (la) selon la revendication 13 caractérisé en ce que A2 représente (CH2)m1- et A3 représente -[(CH2)20],4-(CH2)2-NR4-C(0)(CH2),5-, avec m1, n4, n5 et R4 tels que définis à la revendication 12.

- Monomère de formule (la) selon la revendication 14 caractérisé en 10 ce que ml= 1, n4=2, n5=1 et R4=H.

16 - Monomère de formule (I) selon la revendication 12 caractérisé en ce qu'il répond à la formule (lb) :

O

Y P 0 OR2

R

avec M, A2, A3, R2 et R tels que définis à la revendication 12.

17 - Monomère de formule (lb) selon la revendication 16 caractérisé en ce que Y= O. 18 - Monomère de formule (lb) selon la revendication 16 ou 17 caractérisé en ce que R2 représente un atome d'hydrogène.

N

R

M

19 - Monomère de formule (lb) selon l'une des revendications 16 à 18 caractérisé en ce que P2 et A3 représentent respectivement (CH2)ml- et (CH2)n1-, avec ml et n1 tels que définis à la revendication 12.

- Monomère de formule (lb) selon la revendication 19 caractérisé en 5 ce que m1=3 et n1=2.

21 - Monomère de formule (1), (la) ou (lb) tel que défini à l'une des revendications 12 à 20 caractérisé en ce que la liaison entre le groupe métallocène et le motif pyrrole se fait en position 3 du pyrrole.

22 - Monomère de formule (1), (la) ou (lb) tel que défini à l'une des 10 revendications 12 à 21 caractérisé en ce que M est le fer.

23 - Monomère de formule (1), (la) ou (lb) tel que défini à l'une des revendications 12 à 22 caractérisé en ce que R est un atome d'hydrogène.

24 - Monomère de formule (Il) : A6 Z1 dans laquelle: - M, Al et R sont tels que définis à la revendication 12, - A6 représente un bras espaceur défini comme suit: o lorsque Al est un enchaînement -A2-NR1-A3-, dans lequel R', A2 et A3 sont tels que définis à la revendication 12 et É quand A2 représente (CH2)ml- ou - (CH2)m2-O-[(CH2)2O]m3 (CH2)2- et A6 représente (CH2)n1-ou -[(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement -A2-NR1-, avec m1, m2, m3, n1, n2, n3 et R' tels que définis à la revendication 12, É quand A2 représente -(CH2)iii4-C(0)-NR3-[(CH2)2O] m5-(CH2)2- et A3 représente - (CH2)n1- ou -[(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement (CH2)ii4-C(0)O-, ou -A2-NR1-, avec m4, R3, m5, n1, n2, n3 et R1 tels que définis à la revendication 12, É quand A2 représente (CH2)m1- ou -(CH2)ii2-O-[(CH2)2O]m3-(CH2)2- et A3 représente [(CH2)2O]n4-(CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)n5-, alors A6 représente un enchaînement -A2-NR1- ou - A2-NR1-[(CH2)2O]n4-(CH2)2-NR4-, avec m1, m2, m3, n4, R4, n5 et R1 tels que définis à la revendication 12, É quand A2 représente -(CH2) iii4-C(0)-NR3-[(CH2)2O],7,5-(CH2)2- et A3 représente -[(CH2)2O]n4-(CH2)2NR4-C(0)-(CH2)n5-, alors A6 représente un enchaînement (CH2) ,4-C(0)O-, A2-NR1- ou - A2-NR1-[(CH2)2O]n4 (CH2)2-NR4-, avec m4, R3, m5, n4, n5, R4 et R1 tels que définis à la revendication 12, o lorsque Al est un enchaînement -A2-Y-P(0)(OR2)-O-A3-, dans lequel R2, A2, A3 et Y sont tels que définis à la revendication 12 et É quand A2 represente (CH2)m1- ou (CH2)m2-O-[(CH2)2O],7,3-(CH2)2- et A3 représente (CH2)n1-ou -[(CH2)2O]n2(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement -A2-Y-, avec m1, m2, m3, n1, n2, n3 et Ytels que définis à la revendication 12, É quand A2 représente -(CH2),,,4-C(0)-NR3-[(CH2)2O]m5-(CH2)2-et A3 représente (CH2)n1- ou [(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement (CH2)m4-C(0)Oou -A2-Y-, avec m4, R3, m5, n1, n2, n3 et Y tels que définis à la revendication 12, É quand A2 représente (CH2)m1- ou -(CH2)ii2-O-[(CH2)2O] m3-(CH2)2- et A3 représente -[(CH2)2O]n4(CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)n5-, alors A6 représente un enchaînement -A2-Y- ou - A2-Y- P(0) (Ol) -O- [ (CH2) 2O] n4(CH2) 2-NR4-, avec ml, m2, 30 m3, n4, R4, n5, Y et R2 tels que définis à la revendication 12, É quand A2 représente-(CH2)iii4-C(0)-NR3[(CH2)2O]rr,5-(CH2)2-et A3 représente -[(CH2)2O]n4-(CH2)2-NR4-C(0)-(CH2) n5-, alors A6 représente un enchaînement -(CH2)iii4-C(0)O-, - A2-Y- ou A2-Y-P(0)(OR2)-O-[(CH2)2O]n4-(CH2)2-NR4-, avec m4, R3, m5, n4, n5, R4, R2 et Y tels que définis à la revendication 12, o lorsque Al est un enchaînement A4-[ NH(CH2)2] n-A5-, dans lequel A4, n et A5 tels que définis à la revendication 12, É quand A4 représente (CH2)p2-C(0)-, si A5 représente - (CH2)g1-, alors A6 représente un enchaînement - (CH2)p2C(0)O- ou -A4 [NH(CH2)2]n'-NH-, et si A5 représente NR5-C(0)-(CH2)q2-, alors A6 représente un enchaînement -(CH2)p2-C(0)O-, A4-[NH(CH2)2]n-Nl ou - A4-[ NH(CH2)2] n'-NH-, avec p2, R5, q1, q2 et n tels que définis à la revendication 12 et n' un entier compris dans la gamme allant de 1 à n- 1, É quand A4 représente (CH2)p1-, si A5 représente (CH2)ql-, alors A6 représente un enchaînement - (CH2)p1-[NH(CH2)2]n'-NH-avec n' un entier compris dans la gamme allant de 1 à n-1, et si A5 représente - NR5-C(0)(CH2)g2-, alors q5 représente un enchaînement -(CH2)p1-[ NH(CH2)2] n-NR5ou (CH2)p1-[ NH(CH2)2] n'-NH-, avec p1, q1, q2, n et R5 tels que définis à la revendication 12 et n' un entier compris dans la gamme allant de 1 à n-1, Z1 représente un atome d'hydrogène, ou un groupe protecteur ou activateur des alcools, amines ou acides carboxyliques, en fonction respectivement de la fonction terminale amine, alcoxy ou carboxy du bras espaceur A6 à laquelle Z1 est lié.

- Monomère selon la revendication 24 caractérisé en ce qu'il répond à la formule (1 1 a) : 20 A6 Z1 dans laquelle: - M et R sont tels que définis à la revendication 12, - A2 représente (CH2)m1-, -(CH2)m2-0-[(CH2)2O] m3 (CH2)2- ou 5 -(CH2)m4-C(0)-NR3-[(CH2)2O]m5-(CH2)2-, avec ml à m 5 et R3 tels que définis à la revendication 12, - A3 représente ( CH2) n1-, - [( CH2) 201n2-(CH2) n3- ou -[(CH2)2O]n4-(CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)n5-, avec n1 à n5 et R4 tels que définis à la revendication 12, - A6 représente un bras espaceur défini comme suit: É quand A2 représente (CH2)m1- ou (CH2)m2-0-[(CH2)2O]m3 (CH2)2- et Po représente (CH2)n1- ou [ ( CH2) 20] n2- ( CH2) n3-, alors A6 représente un enchaînement -A2-NH-, avec ml, m2, m3, ni, n2 et n3 tels que définis à la revendication 12, É quand A2 représente -(CH2)m4-C(0)-NR3-[(CH2)2O]m5-(CH2)2- et A3 représente - (CH2) n1- ou -[(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement (CH2) m4-C(0)O-, ou -A2-NH-, avec m4, R3, m5, n1, n2 et n3 tels que définis à la revendication 12, É quand A2 représente (CH2)m1- ou -(CH2)m2-0-[(CH2) 2O]m3-(CH2)2- et A3 représente -[(CH2)2O]n4-(CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)n5-, alors A6 représente un enchaînement -A2-NH- ou

N

R

- A2-NH-[(CH2)2O]n4-(CH2)2-NR4-, avec ml, m2, m3, n4, R4 et n5 tels que définis à la revendication 12, É quand A2 représente -(CH2)iii4-C(0)-NR3[(CH2)2O]m5-(CH2)2- et A3 représente -[(CH2)2O]n4-(CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)n5, alors A6 représente un enchaînement (CH2)m4-C(0)O-, A2-NH- ou - A2-NH[(CH2)2O]n4 (CH2)2-NR4-, avec m4, R3, m5, n4, R4 et n5 tels que définis à la revendication 12, et - Z1 est un atome d'hydrogène ou un groupe protecteur ou activateur des amines ou des acides en fonction respectivement de la fonction amine ou carboxy terminale du bras espaceur A6 à laquelle Z1 est lié.

26 - Monomère de formule (Ila) selon la revendication 25 dans lequel A6 représente un enchaînement A2-NH- ou -A2-NH-[(CH2)2O]n4 (CH2)2-NR4-, avec A2, n4 et F4 tels que définis à la revendication 12 et Z1 représente un activateur de la fonction amine à laquelle il est lié et forme avec cette dernière un phosphoramidate monoester, un phosphoramidate diester, un H-phosphoramidate ou un phosphoramidite.

27 - Monomère de formule (Ila) selon la revendication 25 ou 26 dans lequel au moins l'un des enchaînements A2 et A3 comporte un motif -[(CH2) 2O]-m avec m qui représente m3, m5, n2 ou n4 tels que définis à la revendication 12.

28 - Monomère de formule (Ila) selon l'une des revendications 25 à 27 dans lequel: - A2 représente (CH2)m1-, - A3 représente -[(CH2)2O]n4 (CH2) 2-NR4-C(0)-(CH2)n5- et - A6 représente (CH2)m1-NH- ou (CH2)m1-NH-[(CH2) 2O]n4 (CH2)2-NR4-, avec m1, n4, R4 et n5 tels que définis à la revendication 12, et - Z1 est un atome d'hydrogène ou un groupe protecteur des amines, par exemple choisi parmi les groupes trifluoroacétyle, tert-butoxycarbonyle et 9-fluorénylméthoxycarbonyle ou bien Z1 représente un groupement activateur de la fonction amine à laquelle Z1 est lié et forme avec cette dernière un phosphoramidate monoester, un phosphoramidate diester, un H-phosphoramidate ou un phosphoramidite.

29 - Monomère de formule (1la) selon la revendication 28 dans lequel A6 représente (CH2) m1-NH-[(CH2)2O]n4-(CH2)2-NR4-avec m1, n4 et F tels que 5 définis à la revendication 12.

- Monomère de formule (lia) selon la revendication 28 ou 29 caractérisé en ce que ml = 1, n4 = 2, n5 = 1 et R4 = H. 31 - Monomère selon la revendication 24, caractérisé en ce qu'il répond à la formule (11 b) : A6 Z1

M

R

dans laquelle - M, R, A2, Y, R2 et A3 sont tels que définis à la revendication 12, - A6 représente un bras espaceur défini comme suit: quand A2 représente (CH2)m1- ou -(CH2)m2-O-[(CH2)2O]m3 (CH2)2-et A3 représente (CH2)n1- -[(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement -A2-Y-, avec m1, m2, m3, n1, n2, et Y tels que définis à la revendication 12, - quand P2 représente (CH2)m4-C(0)-NR3-[(CH2)2O]m5(CH2)2- et A3 représente (CH2)n1- ou -[(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors P6 représente un enchaînement (CH2)m4-C(0)O-, - A2-Y-, avec m4, R3, m5, n1, n2, n3 et Y tels que définis à la revendication 12, - quand A2 représente (CH2)m1- ou -(CH2)m2-O-[(CH2)2O]m3 (CH2)2-et A3 représente -[(CH2)2O] n4 (CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)n5-, alors A6 25 représente un enchaînement -A2-You -A2-Y-P(0)(OF)-O-[(CH2)20]n4 (CH2)2-NR4-, avec ml, m2, m3, n4, R4, n5, Y et R2 tels que définis à la revendication 12, -quand h représente (CH2)iii4-C(0)-NR3-[(CH2)2O]m6-(CH2)2- et A3 représente -[(CI-12)2O]n4 (CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)n6-, alors A6 représente un enchaînement (CH2)ii4C(0)O-, -A2-Y- ou -A2-Y-P(0)(OFi2)-O-[(CH2)20]n4 (CH2)2-NR4-, avec m4, R3, m5, n4, n5, R2, R4 et Y tels que définis à la revendication 12, - Z1 représente un atome d'hydrogène ou un groupe protecteur ou activateur des alcools, amines ou acides carboxyliques, en fonction respectivement de la fonction terminale amine, alcoxy ou carboxy du bras espaceur A6 à laquelle Z1 est lié.

32 - Monomère de formule (Il b), selon la revendication 31, caractérisé en ce que A6 représente -A2-Y- ou -A2-Y-P(0)(0FF)-0-[(CH2)2O]n4 (CH2)2NR4-avec A2, Y, Fi2, n4 et R4 tels que définis à la revendication 12 et Z1 représente un groupement activateur de la fonction amine ou alcoxy du bras espaceur A6 à laquelle Z1 est lié, formant respectivement avec la fonction amine à laquelle il est lié un phosphoramidate monoester, un phosphoramidate diester, un H-phosphoramidate ou un phosphoramidite, ou avec la fonction alcoxy à laquelle il est lié un phosphodiester, un phosphotriester, un H-phosphonate ou un phosphoramidite.

33 - Monomère de formule (Ilb), selon la revendication 31 ou 32, caractérisé en ce que Y = O. 34 - Monomère de formule (1Ib), selon l'une des revendications 31 à 33, caractérisé en ce que R2 représente un atome d'hydrogène.

35 - Monomère de formule (11 b) selon l'une des revendications 31 à 34, caractérisé en ce que A2 et A3 représentent respectivement (CH2)m1-et (CH2)n1 et A6 représente l'enchaînement (CH2)m1-O- avec ml et n1 tels que définis à la revendication 12.

36 - Monomère de formule (Il b) selon la revendication 35, caractérisé en 30 ce que ml=3etn1=2.

37 - Monomère de formule (I I), (IIa) ou (IIb) selon l'une des revendications 24 à 36 caractérisé en ce que la liaison entre le groupe métallocène et le motif pyrrole se fait en position 3 du pyrrole.

38 - Monomère de formule (ii), (IIa) ou (IIb) tel que défini à l'une des 5 revendications 24 à 37 caractérisé en ce que M est le fer.

39 - Monomère de formule (ii), (IIa) ou (IIb) tel que défini à l'une des revendications 24 à 38 caractérisé en ce que R est un atome d'hydrogène.

- Monomère de formule (III) : AA7 L1 dans laquelle: - M, Al et R sont tels que définis à la revendication 12, - A6 représente un bras espaceur défini comme suit: o lorsque Al est un enchaînement -A2-NR1-A3-, dans lequel R', A2 et A3 sont tels que définis à la revendication 12 et É quand A2 représente (CH2)ml- ou - (CH2),m2-O-[(CH2)2O]m3 (CH2)2- et A3 représente -(CH2)n1-ou -[(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement -A2-NR1-, avec ml, m2, m3, n1, n2, n3 et R' tels que définis à la revendication 12, É quand A2 représente -(CH2)iii4-C(0)-NR3-[(CH2)2O] ,m5-(CH2)2- et A3 représente - (CH2)n1- ou -[(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement (CH2),m4-C(0)O- ou -A2-NR1-, avec m4, R3, m5, n1, n2, n3 et R' tels que définis à la revendication 12, É quand A2 représente (CH2)ml- ou -(CH2)m2-O-[(CH2)2O]m3-(CH2)2- et A3 représente [(CH2)2O]n4 (CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)n5-, alors A6 représente un enchaînement -A2-NRI- ou - A2-NR1-[(CH2)2O]n4-(CH2)2-NR4-, avec m1, m2, m3, n4, R4, n5 et R' tels que définis à la revendication 12, É quand A2 représente -(CH2) C(0)-NR3-[(CH2)2O]m5-(CH2)2- et A3 représente -[(CH2)2O]n4 (CH2)2-NR4-C(0) -(CH2)n5-, alors A6 représente un enchaînement -(CH2)ii4-C(0)O-, A2-NR1ou - A2-NR'-[(CH2)2O]n4 (CH2)2-NR4-, avec m4, R3, m5, n4, n5, R4 et R' tels que définis à la revendication 12, o lorsque Al est un enchaînement - A2-Y-P(0)(OR2)-O-A3-, dans lequel R2, A2, A3 et Y sont tels que définis à la revendication 12 et É quand A2 represente (CH2)m1- ou - (CH2)m2-O[(CH2)2O]m3-(CH2)2- et A3 représente (CH2)n1- ou -[(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement -A2-Y-, avec ml, m2, m3, ni, n2, n3 et Y tels que définis à la revendication 12, É quand A2 représente -(CH2), m4-C(0)-NR3-[(CH2)2O]n,5-(CH2)2-et représente (CH2)n1- ou -[(CH2)2O]n2(CH2)n3-, alors P6 représente un enchaînement (CH2)ii4-C(0)O-, -A2-Y-, avec m4, R3, m5, n1, n2, n3 et Y tels que définis à la revendication 12, É quand A2 représente (CH2)m1- ou -(CH2)m2-0-[ rn3- A3 représente -[(CH2) 2O]n4 (CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)n5-, alors A6 représente un enchaînement -A2-You - A2-Y- P( 0) (OFi2) -O- [ ( CH2) 2O] n4- ( CH2) 2-NR4-, avec ml, m2, m3, n4, R4, n5, Y et F2 tels que définis à la revendication 12, É quand A2 représente-(CH2)ii4-C(0)-NR3-[(CH2)2O]m5-(CH2)2- et A3 représente [(CH2)2O]n4 (CH2)2-NR4-C( O)-(CH2)n5-alors A6 représente un enchaînement (CH2)ii4-C(0)O-, -A2-Y- OU -A2-Y- P( O) (OR') - O- [ (CH2) 20] n4 ( CH2) 2- N R4- , avec m4, R3, m5, n4, n5, R4, R2 et Y tels que définis à la revendication 12, o lorsque Al est un enchaînement A4-[ NH(CH2)2] n-A5-, dans lequel A4, n et A5 tels que définis à la revendication 12, o quand A4 représente (CH2)p2-C(0)-, si A5 représente (CH2)ql, alors A6 représente un enchaînement (CH2)p2-C(0)O- ou - A4-[NH(CH2)2]n'-NH-, et si A5 représente NR5-C(0)-(CH2)g2-, alors A6 représente un enchaînement (CH2)p2-C(0)O-, - A4-[NH(CH2)2]n-NR5- ou -A4-[NH(CH2)2]n,-NH-, avec p2, R5, q1, q2 et n tels que définis à la revendication 12 et n' un entier compris dans la gamme allant de 1 à n-1, o quand A4 représente (CH2)p1-, si A6 représente (CH2)ql-, alors A6 représente un enchaînement -(CH2)p1[NH(CH2)2]n,-NH- avec n' un entier compris dans la gamme allant de 1 à n1, et si A5 représente - NR5-C(0)-(CH2)g2-, alors A6 représente un enchaînement - (CH2)p1-[NH(CH2)2]n-NR5- ou A4 (CH2)p1-[NH(CH2)2]n,-NH-, avec p1, q1, q2, n et R5 tels que définis à la revendication 12 et n' un entier compris dans la gamme allant de 1 à n-1, - A7 représente un bras de liaison ou une liaison directe, et - L1 représente un ligand biologique.

41 - Monomère selon la revendication 40 caractérisé en ce qu'il répond à la formule (111a) : A6 A7 L1 M (Ma) H A3

N

R

dans laquelle: - M et R sont tels que définis à la revendication 12, - A2 représente (CH2)m1-, -(CH2)m2-0- [(CH2) 2O] m3-( CH2)2- OU -(CH2)m4-C(0)NR3-[(CH2)2O]m5-(CH2)2-, avec ml à m5 et R3 tels que définis à la revendication 12, - A3 représente (CH2)n1-, -[(CH2)2O]n2-(CH2)n3- ou [(CH2)2O]n4-(CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)n5-, avec n1 à n5 et R4 tels que définis à la revendication 12, A6 représente un bras espaceur défini comme suit: É quand A2 représente (CH2) mi- ou - (CH2)m2-0-[(CH2)2O]m3 (CH2)2-et Po représente ( OH2) ni - ou -[(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement -A2-NH-, avec ml, m2, m3, ni, n2 et n3 tels que définis à la revendication 12, É quand A2 représente -(CH2)m4-q0)-NR3-[(CH2)2O]m5-(CH2) 2- et A3 représente - (CH2)n1- ou -[(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors A6 représente un enchaînement (CH2)m4-C(0)O-, ou -A2-NH-, avec m4, R3, m5, n1, n2 et n3 tels que définis à la revendication 12, É quand A2 représente (CH2)ml- ou -(CH2)m2-0-[(CH2)2O]m3-(CH2)2- et A3 représente [(CH2)2O]n4-(CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)n5-, alors A6 représente un enchaînement -A2-NH- ou -A2-NH-[(CH2)2O]n4 (CH2)2-NR4-, avec m1, m2, m3, n4, R4 et n5 tels que définis à la revendication 12, É quand A2 représente -(CH2)m4C(0)-NR3-[(CH2)2O]m5-(CH2)2- et A3 représente -[(CH2)2O]n4-(CH2)2-NR4-C(0) -(CH2)n5-, alors A6 représente un enchaînement (CH2)m4-C(0)O-, A2-NHou - A2-NH-[(CH2)2O]n4 (CH2)2-NR4-, avec m4, R3, m5, n4, n5 et R4 tels que définis à la revendication 12, et A7 représente un bras de liaison ou une liaison directe, et 30 - L1 représente un ligand biologique.

42 - Monomère de formule (I1la) selon la revendication 41 dans lequel au moins l'un des enchaînements A2 et A3 comporte un motif -[(CH2)2O]m avec m qui représente m3, m5, n2 ou n4 tel que défini à la revendication 12.

43 - Monomère de formule (IIIa) selon la revendication 41 ou 42 dans lequel: - A2 représente (CH2)m1- - A3 représente -[(CH2)2O]n4 (CH2)2-NR4C(0)-(CH2)n5- et - A6 représente (CH2)m1-NH- ou (CH2)m1-NH-[(CH2)2O] n4 (CH2)2-NR4-, avec m1, n4, R4 et n5 tels que définis à la revendication 12.

44 - Monomère de formule (IIIa) selon la revendication 43 dans lequel A6 représente (CH2)m1-NH-[(CH2)2O]n4-(CH2)2-NR4- avec ml, n4 et R4 tels que définis à la revendication 12.

- Monomère de formule (111a) selon la revendication 43 ou 44 15 caractérisé en ce que ml = 1, n4 = 2, n5 = 1 et R4 = H. 46 - Monomère selon la revendication 40, caractérisé en ce qu'il répond à la formule (I I Ib): A6 AL 1

M

(IIIb)

R

dans laquelle - M, R, A2, Y, R2 et A3 sont tels que définis à la revendication 12, - A6 représente un bras espaceur défini comme suit: quand A2 représente (CH2)m1- ou -(CH2)m2-O-[(CH2)2O]m3 (CH2)2- et A3 représente (CH2)n1- ou -[(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors A6 représente 25 un enchaînement -A2-Y-, avec ml, m2, m3, n1, n2, n3 et Y tels que définis à la revendication 12, -quand A2 représente (CH2)iii4-C(0)-NR3-[(CH2)2O]m5(CH2)2- et A3 représente (CH2)n1- ou -[(CH2)2O]n2-(CH2)n3-, alors P représente un enchaînement (CH2)m4-C(0)O-, - A2-Y-, avec m4, R3, m5, n1, n2, n3 et Y tels que définis à la revendication 12, -quand A2 représente (CH2)m1- ou -(CH2)ii2-O-[(CH2)2O]m3 (CH2)2- et A3 représente -[(CH2)2O] n4-(CH2)2-NR4-C(0)-(CH2)n5-, alors A6 représente un enchaînement -A2-Y- ou -A2-Y-P(0)(OR2)-O-[(CH2)2O]n4 (CH2)2-NR4-, avec m1, m2, m3, n4, R4, n5, Y et R2 tels que définis à la revendication 12, -quand A2 représente (CH2)m4-C(0)-NR3-[(CH2)2O]m5-(CH2)2- et A3 représente -[(CH2)2O]n4-(CH2) 2-NR4-C(0)-(CH2)n5-, alors A6 représente un enchaînement (CH2)m4-C(0)O-, -A2-Y- ou -A2-Y-P(0)(OFi2)-O-[(CH2)2O]n4 (CH2)2-NR4-, avec m4, R3, m5, n4, n5, R4, R2 et Y tels que définis à la revendication 12, - A7 représente un bras de liaison ou une liaison directe, et - L1 représente un ligand biologique.

47 - Monomère de formule (IlIb), selon la revendication 46, caractérisé en ce que Y = O. 48 - Monomère de formule (IIIb), selon la revendication 46 ou 47, 20 caractérisé en ce que R2 représente un atome d'hydrogène.

49 - Monomère de formule (IlIb) selon l'une des revendications 46 à 48, caractérisé en ce que A2 et A3 représentent respectivement (CH2)m1-et (CH2)n1 et A6 représente l'enchaînement (CH2)m1-O- avec m1 et n1 tels que définis à la revendication 12.

50 - Monomère de formule (IIIb) selon la revendication 49, caractérisé en ce que ml=3etn1=2.

51 - Monomère de formule (III), (IIIa) ou (IIIb) selon l'une des revendications 40 à 50 caractérisé en ce la liaison entre le groupe métallocène et le motif pyrrole se fait en position 3 du pyrrole.

52 - Monomère de formule (Ill), (111a) ou ( I l I b) tel que défini à l'une des revendications 40 à 51 caractérisé en ce que M est le fer.

53 - Monomère de formule (Ill), (111a) ou (I 1 I b) tel que défini à l'une des revendications 40 à 52 caractérisé en ce que R est un atome d'hydrogène.

54 - Monomère de formule (Ill), (111a) ou (111 b) tel que défini à l'une des revendications 38 à 53, caractérisé en ce que le ligand biologique est choisi parmi les polynucléotides, les antigènes, les protéines, les anticorps, les polypeptides, les haptènes, la biotine.

- Monomère de formule (Ill), (111a) ou (111 b) tel que défini à l'une des revendications 40 à 54, caractérisé en ce que le ligand biologique est un polynucléotide.

56 - Monomère de formule (Ill), (111a) ou (I I lb) tel que défini à l'une des revendications 40 à 55 caractérisé en ce que A est un polymère ou une chaîne alkyle.

57 - Sonde électroactive sous la forme d'un homopolymère conducteur susceptible d'être obtenue par électropolymérisation d'un monomère porteur d'un ligand biologique selon l'une des revendications 7 à 11 ou 40 à 56.

58 - Sonde électroactive sous la forme d'un copolymère conducteur susceptible d'être obtenu par copolymérisation entre deux monomères différents selon l'une des revendications 1 à 11, l'un au moins des monomères étant porteur d'un ligand biologique.

59 - Sonde électroactive sous la forme d'un copolymère conducteur susceptible d'être obtenue par copolymérisation d'un monomère selon l'une des revendications 12 à 23 et d'un monomère selon l'une des revendications 40 à 56.

- Sonde électroactive selon la revendication 59, caractérisé en ce que M, Al et R sont identiques dans le monomère selon l'une des revendications 12 à 23 et dans le monomère selon l'une des revendications 40 à 56.

61 - Procédé de détection d'un ligand cible dans un échantillon biologique, dans lequel on met en contact l'échantillon avec une sonde électroactive selon l'une des revendications 57 à 60 porteuse d'un ligand sonde, dans des conditions appropriées pour l'interaction ligand sonde/ligand cible et on met en évidence et éventuellement, on quantifie, la différence de potentiel ou de courant émis par la sonde avant et après mise en contact avec l'échantillon. 62 - Electrode comprenant un support conducteur dont tout ou partie de la

surface est revêtue d'une sonde selon l'une quelconque des revendications 5 57 à 60.

63 - Procédé de polymérisation caractérisé en ce que la polymérisation est réalisée par électropolymérisation en solution aqueuse à partir d'au moins un monomère selon l'une des revendications 1 à 56.

64 - Polymère susceptible d'être obtenu selon le procédé de 10 polymérisation défini à la revendication 63.