WO2005026219A1 - Novel saccharide-graft polymers and the use thereof for screening processes. - Google Patents

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WO2005026219A1
WO2005026219A1 PCT/FR2004/002358 FR2004002358W WO2005026219A1 WO 2005026219 A1 WO2005026219 A1 WO 2005026219A1 FR 2004002358 W FR2004002358 W FR 2004002358W WO 2005026219 A1 WO2005026219 A1 WO 2005026219A1
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WO
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sugar
derivatives
polymer
pyrrole
chosen
Prior art date
Application number
PCT/FR2004/002358
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French (fr)
Inventor
Thierry Livache
Karen Brengel-Pesce
Emilie Mercey
André Roget
Rabia Sadir
Yves Levy
Hugues Lortat-Jacob
Original Assignee
Commissariat A L'energie Atomique
Centre National De La Recherche Scientifique
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Filing date
Publication date
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Classifications

    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C23COATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; CHEMICAL SURFACE TREATMENT; DIFFUSION TREATMENT OF METALLIC MATERIAL; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL; INHIBITING CORROSION OF METALLIC MATERIAL OR INCRUSTATION IN GENERAL
    • C23CCOATING METALLIC MATERIAL; COATING MATERIAL WITH METALLIC MATERIAL; SURFACE TREATMENT OF METALLIC MATERIAL BY DIFFUSION INTO THE SURFACE, BY CHEMICAL CONVERSION OR SUBSTITUTION; COATING BY VACUUM EVAPORATION, BY SPUTTERING, BY ION IMPLANTATION OR BY CHEMICAL VAPOUR DEPOSITION, IN GENERAL
    • C23C18/00Chemical coating by decomposition of either liquid compounds or solutions of the coating forming compounds, without leaving reaction products of surface material in the coating; Contact plating
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C07ORGANIC CHEMISTRY
    • C07HSUGARS; DERIVATIVES THEREOF; NUCLEOSIDES; NUCLEOTIDES; NUCLEIC ACIDS
    • C07H3/00Compounds containing only hydrogen atoms and saccharide radicals having only carbon, hydrogen, and oxygen atoms
    • CCHEMISTRY; METALLURGY
    • C08ORGANIC MACROMOLECULAR COMPOUNDS; THEIR PREPARATION OR CHEMICAL WORKING-UP; COMPOSITIONS BASED THEREON
    • C08FMACROMOLECULAR COMPOUNDS OBTAINED BY REACTIONS ONLY INVOLVING CARBON-TO-CARBON UNSATURATED BONDS
    • C08F8/00Chemical modification by after-treatment

Definitions

  • the invention relates to polymers grafted by synthetic or natural chemical molecules of saccharide type (mono, oligo or polysaccharides and their derivatives) as well as their preparation process. These polymers allow the fixation of saccharide molecules on a solid support allowing the screening of molecules, molecular complexes or target microorganisms dissolved.
  • saccharide type mono, oligo or polysaccharides and their derivatives
  • the development of DNA microarray technologies has led to a significant advance in programs related to functional genomics. Indeed, the miniaturization of DNA deposition or synthesis techniques has led to parallel analyzes, therefore multiparametric, of DNA on chips [Biochip Technologies ed. J. Cheng and LJ Kricka, Gordon, Breach / Harwood Académie publishers, (2001)].
  • glycoconjugates that is to say any molecule possessing a glycan-type domain, such as glycoproteins, glycolipids, proteoglycans, and more generally any molecule containing carbohydrates have a particularly broad functional repertoire [see for example Roseman J Biol. Chem. 2001, 276, 41527-41542 or Essentials of Glycobiology. Lst ed. Varki, Ajit; Cummings, Richard; Esko, Jeffrey; Freeze, Hudson; Hart, Gerald; Marth, Jamey, editors. Plainview (NY) : Cold Spring Harbor Laboratory Press; cl999] Chemically, these carbohydrates are molecules formed by the assembly of simple monomeric blocks.
  • US patent application 20020127599 describes the manufacture of a library of complex sugars by a combinatorial approach including an enzymatic step; Wang et al., (Nature Biotech. 2002, 20: 275-281) and Fukui et al., (Nature Biotech. 2002, 20: 1011-1017) both describe sugar fleas in which the sugars are simply adsorbed on a nitrocellulose substrate, no chemical reaction being necessary to manufacture the chip. In all these cases, the detection interactions is carried out by measuring fluorescence. An approach based on chemical grafting has been developed by Houseman et al., (Chem. Biol. 2002, 9: 443).
  • This consists of a Diels et Aider reaction between a sugar modified by an arm terminated by a cyclopentadiene group and a benzoquinone present on a self-assembled layer deposited on the substrate.
  • droplets of different activated sugars are deposited on the substrate and left for 2 hours at 37 ° C so that the reaction is complete.
  • the detection is also carried out by fluorescence.
  • Another way of making sugar multi-sensors has been described more recently [Smith et al., J. Am. Chem. Soc, 2003, 125, 6140-6148]: it consists in fixing sugars on a gold substrate carrying a layer of self-assembled thiols.
  • the sugars are modified beforehand with a thiol in order to form a di-sulfide bond.
  • the coupling times between the modified sugar and the substrate being very long, the reaction is carried out in channels molded in polydimethylsiloxane (PDMS), which prevents any evaporation.
  • PDMS polydimethylsiloxane
  • the sugars are therefore deposited in the form of 6 parallel strips spaced 1mm apart. Detection is then carried out by a parallel SPR process.
  • Document US-6, 197,881 describes an electroconductive copolymer formed from electropolymerizable monomers, some of which monomers carry a biotin group or a complex of biotin with another molecule.
  • proteins can be passively incorporated into films of conductive polymers and maintain good activity [Umana et al, Anal. Chem; 1986, 58: 2979-2983 or Hammerle et al, Sens. Actuat., 1992, B6: 106-112].
  • Enzyme incorporation processes are widely used in the field of glucose biosensors for example (immobilization of glucose oxidase).
  • Electropolymerizable polymers grafted with (poly) nucleic acids are already used in the field of DNA chips and allow the grafting or synthesis of DNA strands on solid surfaces. Such polymers have shown good efficacy for the preparation of supports for screening for polynucleic acid ligands (Livache et al ,. Nucleic Acids Res. 1994, 22: 2915-2921; WO94 / 22889).
  • the chemistry of saccharides is a chemistry very different from that of nucleic acids, and it was not possible to predict, based on work on polymers grafted by DNA, that the synthesis by electropolymerization of polymers grafted with saccharides would be possible.
  • the behavior of saccharides vis-à-vis potential ligands is very different from that of DNA molecules vis-à-vis their own ligands: - the mechanism of DNA recognition vis-à-vis its ligands (hybridization) is well known and corresponds to strong affinities (> 10 15 M " ) while the affinities of sugars for their protein ligands for example are weak and variable (from 10 3 to 10 9 M--); - interactions between the saccharides (very hydrophilic) and the support polymer could be of the same order of magnitude and make the analysis impossible; - the tests carried out on saccharides included in a polypyrrole matrix gave negative results in recognition tests by ligands while polynucleic acids or proteins, under the same conditions, can associate with their ligands.
  • the present invention therefore relates to polymers consisting of electropolymerizable monomers. grafted with saccharides.
  • the polymers of the invention correspond to the following general formula (I):
  • - Ai and A j each represent an electrically polymerizable monomer, the different Aj and A j being able to be identical or different;
  • - Bj represents a carbohydrate which can be chosen from: a monosaccharide, an oligosaccharide, a natural or synthetic polysaccharide, or one of their natural or synthetic derivatives;
  • - Li represents a covalent bond or a spacer arm connecting the monomer Ai to the group Bj;
  • - x represents an integer greater than or equal to 1;
  • - i is an index varying from 1 to x;
  • - y represents an integer greater than or equal to 0;
  • - j is an index varying from 1 to y when y ⁇ 0.
  • Ai and A j are chosen from pyrrole and derivatives substituted with pyrrole such as for example N-methylpyrrole and N-cyano-ethylpyrrole.
  • Aj and A j are all identical.
  • the carbohydrate groups Bj can be chosen from those described for example in the book "Essentials of Glycobiology". lst ed. Varki, Ajit; Cummings, Richard; Esko, Jeffrey; Freeze, Hudson; Hart, Gerald; Marth, Jamey, editors. Plainview (NY): Cold Spring Harbor Laboratory Press; cl 999.
  • Bi can be chosen from the following natural monosaccharides: allose, altrose, arabinose, erythrose, fructose, galactose, glucose, gulose, idose, lyxose, mannose, psicose, ribulose, sorbose, tagatose, threose, talose, xylose, xylulose . It can be chosen from derivatives of these natural monosaccharides.
  • acid derivatives such as, for example, glucuronic acid and iduronic acid
  • amino derivatives such as, for example, glucosamine
  • substituted amino derivatives such as, for example, N-acetylated glucosamine, N-sulfated glucosamine and O-sulfated glucosamine
  • C ⁇ -C] 2 alkyl ester derivatives C ⁇ -C 12 alkyl ether derivatives
  • C 1 -C 12 alkyl amide derivatives can be a polysaccharide comprising at least two units chosen from natural or synthetic monosaccharides and their derivatives, such as for example those cited above.
  • Bj can be a homosaccharide or a heterosaccharide, it can be linear or branched.
  • Bj can be selected from polysaccharides as defined above, substituted with at least one group selected from peptides, proteins, lipids, such as fatty acids C 8 -C 30 steroids' ides and their derivatives.
  • Bj can be a synthetic compound or a natural product obtained by extraction from an animal or vegetable source.
  • it can be provided that all the groups Bi are identical or that several distinct groups Bj are present.
  • the ratio x / y is between 1/1 and 1 / 1,000,000, preferably between 1/10 and 1/100,000, and even more preferably between 1/20 and 1 / 50,000.
  • Lj represents a covalent bond between Aj and B; or a spacer arm connecting these two groupings.
  • Li represents a spacer arm
  • the word alkyl signifies a linear, branched or cyclic, saturated or unsaturated hydrogen-carbon chain.
  • the present invention also relates to a process for the preparation of a polymer of general formula (I). According to a first variant, this process is characterized in that it comprises at least the following steps: - a first step during which one proceeds to the preparation of a copolymer of general formula (III): - [Ai *] x - [A j ] y - (III) in which A j , x and y are as defined above, and A; * represents a group Aj comprising a designated function *.
  • the process for the preparation of a polymer of general formula (I) is characterized in that it comprises at least the following steps: - a first step during which the preparation is carried out of the compound of general formula (V): -Ai-
  • At least one step of one or other of the variants of the process according to the invention involves at least one electrochemical reaction.
  • This electrochemical copolymerization is advantageously carried out on the surface of an electrode; at the end of the reaction, an electrode is thus obtained, the surface of which is partially or completely covered by a polymer according to the invention.
  • the step of preparing the copolymer of general formula (III) and / or the step of fixing the group of general formula (IV) can be carried out by electrochemical reaction; in the second variant, the second step is advantageously carried out by electrochemical copolymerization of the compound (V) with the monomers Aj.
  • the group (V) can be manufactured by coupling Bj to an arm Lj and a polymerizable group Aj.
  • this reaction can be carried out on the reducing end of the sugar Bj or on another functional group of Bj when the latter is blocked as is the case for many synthetic analogs of saccharides.
  • the electrochemical copolymerization of the mixture is for example carried out by subjecting a mixture of monomers, such as for example the mixture [(V) / A j ], for a determined period to one or more jumps of potential of sufficient value to cause polymerization by a oxidation or reduction of the monomeric species present in solution.
  • a mixture of monomers such as for example the mixture [(V) / A j ]
  • Other conventional methods in electrochemistry such as cyclic voltammetry or chronopotentiometry can also be used for the manufacture of the polymers described in the invention.
  • the addressing of these electrochemical reactions on the substrate can be ensured by various means such as networks of microelectrodes or by localized electrochemical reactions such as those described below.
  • the electrode used for the polymerization reaction can be used later in a resonance imaging process of surface plasmons.
  • conductive material metal, semiconductor, plastic or conductive polymer
  • It can consist of any conductive material (metallic, semiconductor, plastic or conductive polymer) deposited or not on a solid support. It may, for example, be metal or glass electrodes covered with a layer of gold. Among the electrodes available commercially, there may be mentioned, for example: the plates sold by the company Biacore under the reference 99-1000-01.
  • the quality of the deposit can be controlled by the choice of experimental conditions: the ratio of the monomers Aj and Aj or of the monomers -Ai- Li
  • Bi and A j in solution allow for example to modulate the grafting densities of saccharides on the polymer.
  • the method and the electrochemical conditions make it possible, for example, to modify the thickness and / or the structure of the film formed on the surface of the electrode.
  • the electric current necessary for the formation of the polymer is controlled, it makes it possible to measure and possibly limit the thickness of the film formed.
  • the electrochemical formats used to electrochemically functionalize several points are already described in the literature.
  • an electrode can carry several point deposits of possibly different copolymers (I).
  • a support is obtained comprising deposits of polymers distributed in the form of a matrix or chip, these polymers each comprising one or more sugars covalently attached to said polymer.
  • This chip can be used for biological tests involving recognition between one or more sugars and one or more potential ligands.
  • ligand means any molecule capable of exhibiting an affinity for the sugars grafted onto the polymer.
  • the screening of banks of molecules, peptides, proteins, microorganisms, extracts of all kinds, such as cells, ground materials of tissues can be envisaged by this method.
  • Interaction with the saccharides grafted onto the (co) polymer can be detected using fluorescent tracers or directly optically, by resonance imaging of surface plasmons or by any affinity analysis method known to those skilled in the art .
  • the invention therefore also relates to a support in the form of an electrode comprising one or more deposits of at least one polymer grafted with one or more saccharides and corresponding to formula (I).
  • this electrode has the form of a plate.
  • it can be used in a resonance imaging process of surface plasmons.
  • a copolymer polypyrrole carrying oligosaccharides
  • 1- by chemical reaction between an activated polypyrrole (carrying for example a hydrazide function linked to the polymer electrosynthesized by a spacer arm) and a oligosaccharide (reaction on the reducing end); 2- by electrochemical copolymerization of pyrrole with an oligosaccharide carrying a spacer arm then a pyrrole nucleus.
  • This method of grafting carbohydrates onto conductive surfaces provides advantages over the techniques used in the field of sugar chips in the prior art.
  • the copolymers (I) obtained are chemically very stable and can be dehydrated for storage; moreover when used for carrying out a biological analysis, they can be regenerated within the limit of the stability of the grafted sugars. It is therefore possible to envisage preparing a stock of chips or supports according to the invention carrying deposits of polymers of formula (I), keeping them for a certain time and using them when desired. Furthermore, the supports or chips according to the present invention are the first screening substrates compatible with reading in real time and without a tracer, for example in SPR imaging. This is a fundamental advantage when detailed interaction studies have to be conducted; the use of molecules marked with fluorescent tracers which, by definition, modify the properties of the target molecules studied, do not make it possible to obtain satisfactory objective information.
  • a further subject of the invention is therefore a method for screening for ligands, characterized in that it comprises bringing a matrix support or chip grafted with saccharides into contact with one or more potential ligands.
  • This contacting can consist, for example, of an immersion of a support as described above in a solution comprising one or more potential ligands.
  • FIG. 1 illustrates a gel filtration chromatography of a mixture of oligosaccharides from the heparin digestion with heparinase.
  • FIG. 2 illustrates a gel filtration chromatography of a mixture of oligosaccharides resulting from the digestion of heparan sulfate with heparinase.
  • Figure 3 illustrates the different stages of fluorescence development.
  • Figure 4 illustrates the fluorescence analysis of the affinity of sugars grafted on polypyrroles for SDF. Left photo: photo of the slide under a microscope exposed 0.52s; right: diagram of composition of the blade.
  • FIG. 5 illustrates the operating principle of SPR imagery.
  • Figure 6 illustrates the diagram of deposition of polymer grafted by sugars and its visualization in SPR imaging.
  • FIG. 7 represents the gross kinetic curves of interaction between the polymers grafted by saccharides and the SDF.
  • FIG. 8 represents the matrix visualized in SPR imaging.
  • FIG. 9 represents percentages of reflexivity before rinsing.
  • FIG. 10 represents percentages of reflexivity after rinsing.
  • FIG. 11 A represents a matrix seen in SPR imagery.
  • FIG. 11B is a schematic representation of this same matrix.
  • Figure 12 illustrates the matrix processing protocol.
  • Figure 13 shows the raw kinetic curves for different protein concentrations.
  • FIG. 14 represents percentages of reflexivity before rinsing.
  • the mixture is then purified by gel filtration chromatography as illustrated in FIG. 1.
  • the solid phase is Biogel P10, contained in a column of lm50 and 4.4 cm in diameter, eluted at 1 ml / min with NaCl 0 , 25M.
  • the fractions dpl2 and HP6 that is to say heparin of 6kDa of molecular mass, ie a dp of approximately 24) are used subsequently.
  • Each group of molecules (dp) is then sub-fractionated by ion exchange chromatography, on a Propac PA1 column, sold under the brand Dionex, reference 40137.
  • b- Chemical treatment One gram of heparin is dissolved in 20 ml of sodium nitrite (NaNO 2 ) at 2.1 mg / ml. The solution is adjusted to pH 1.5 with sulfuric acid, then incubated at 4 ° C for 3 h. The reaction is stopped, and the oligosaccharides are purified as above.
  • the chromatographic profile is illustrated in FIG. 2.
  • B MODIFICATION OF OLIGOSACCHARIDES The oligosaccharides are grafted onto pyrrole groups with arms of variable length and composition on their reducing end according to the following protocol 1.
  • Synthesis of functionalized pyrrole monomers This synthesis is carried out by several stages, the most important of which is the coupling of the activated ester to the hydrazide group of the adipate or to the hydrazine group alone. This synthesis is illustrated by diagram 1 below:
  • 10-pyrrolyl-undecanoic acid (II) In a flask equipped with a condenser, add 2,5-dimethoxy-THF (490mmol, 64.85mL), 10-amino-undecanoic acid (430mmol, 86.56g), glacial acetic acid (430mL ) and dioxane (570mL). The mixture is brought to reflux in a balloon heater for 4 hours. The reaction is allowed to continue with magnetic stirring overnight at room temperature. The reaction mixture is then concentrated on a rotary vacuum evaporator. The pure product is obtained after chromatography on a silica column.
  • the PCNHS III (5mmol, 1.4g) and the adhydate dihydrazide (5mmol, 0.87g) are placed in a flask in 50mL of DMF. Since the adipate dissolves poorly, 15 ml H 2 O are added. The mixture is stirred overnight, at ambient temperature; a white deposit is formed. TLC carried out in CHC1 3 95 / MeOH 5, the end of reaction, indicating that all the activated ester PCNHS was consumed. The mixture is filtered on sintered glass, 30 mg of solid corresponding to NHS is recovered, insoluble in a DMF / H 2 O mixture. The DMF / H 2 O mixture is evaporated from the filtrate, 2.1 g of crude product is obtained.
  • the PUNHS IV activated ester (5mmol, 1.74g) is reacted in a flask with the dihydrazide adipate (5mmol, 0.87g) in 50mL of DMSO, overnight, at room temperature. The reaction is followed by TLC in CHCl 3 90 / MeOH 10. The DMSO is then evaporated, with a vacuum pump with stirring and heating. 6.2 g of crude product are obtained. Characterization of the crude product in mass spectrometry: 3 characteristic peaks: 175.1 (M + H) + or 174.1 for adipate; 408.2 (M + H) + or 407.2 for the PUAH; 641.2 (M + H) + or 640.2 for the PUAUP dimer.
  • CH 2 - adipate 1.94 (t, 2H, -CH 2 -CO-NH-NH 2 ); 2.03 (t, 2H, -CH 2 -CO-NH-NH- of adipate); 2.49 (t, 2H, -CH 2 -CO-NH-NH- of undecanoyl); 3.79 (t, 2H, -CH 2 -N); 4.12 (si, 2H, -NH-NH 2 ); 5.9 (dd, 2H, 3-H and 4-H of pyrrole); 6.66 (dd, 2H, 2-H and 5-H of pyrrole); 8.9 (s, 3H, -NH-NH- and NH-NH 2 ).
  • the spacer-pyrrole arm groups are PUH, PCAH and PUAH previously synthesized.
  • the sugars used are the heparin or heparin sulfate fragments prepared above. HP6 ( ⁇ 6kDa) and dpl2 ( ⁇ 3kDa).
  • a Coupling reaction This spacer fixes the spacer arm by its hydrazide function to the aldehyde function of sugar, the sugar being in equilibrium between a pyranose form and an open form comprising an aldehyde function. After synthesizing the pyrrolized spacer arms, these are assembled with sugar to obtain the final molecule, ready for copolymerization.
  • the construction of the chip is carried out according to the “electrospot” method using an x / y / z robot (Newport-microcontrol); the polymerization time is 125 ms under a potential difference of 2.4V. After synthesis, the deposits are rinsed with distilled water and then dried.
  • Chemokines are a family of protein molecules recognizing all heparin-type glycoaminoglycans [Lortat-Jacob et al, Proc Natl Acad Sci USA, 2002, 99, 1229-1234]. 1 Study of interactions by fluorescence The principle of revelation in fluorescence of the biotinylated HP6 / SDF complexation is represented in FIG. 3, SDF being a commercial chemokine taken as a model.
  • the studs of the chip are placed in the presence of a rinsing buffer solution; this buffer contains the BSA protein, used to “block” the bare gold of the chip, in order to avoid non-specific fluorescence.
  • a rinsing buffer solution contains the BSA protein, used to “block” the bare gold of the chip, in order to avoid non-specific fluorescence.
  • the chip is rinsed, then lOO ⁇ L of biotinylated SDF is added to the concentration of l ⁇ M diluted in the rinsing buffer for 30 minutes. Then rinsed again with the buffer, then put the R-streptavidin phycoerythrin (SAPE-molecular probes) 15 minutes, protected from light. It is rinsed again, then a glass slide is placed on the chip, and the fluorescence intensity (IF or gray levels) is read using the epifluorescence microscope.
  • SAPE-molecular probes R-streptavidin phycoerythrin
  • FIG. 4 illustrates the polymer deposition scheme and the fluorescence intensity measured. 25 polypyrrole pads were placed on the slide • Species 1: HP6 sugar + PCAH spacer arm (PCAH-HP6) • Species 2: HP6 sugar + PUAH spacer arm (PUAH-HP6) • Species 3: HP6 sugar + PUH spacer arm (PUH-HP6) • Species 4: HP6 sugar without spacer arm and not grafted with pyrrole (HP6 alone) • Species 5: Chondroitin Sulfate sugar (CS) does not recognize the protein + PCAH spacer arm (PCAH-CS) • Species 6: pyrrole (no grafted biological compound called Milieu).
  • MR Magnetic Reaction
  • results The objective of this experiment is: to verify the recognition of HP6 sugar by the biotinylated SDF protein, to determine if the spacer arms play an important role in recognition, to determine from which concentration recognition can be detected if it takes place .
  • the photo obtained under an epifluorescence microscope (cf. fig. 4) illustrates the recognition of SDF by sugars.
  • the fluorescence intensity measurements taken on the photo are summarized in Table 1:
  • Table 1 summary of the fluorescence intensity measurements.
  • the 3 MR pads in accordance with our expectations, do not exhibit fluorescence, which shows the absence of non-specific adsorption on the surface of the polypyrrole film.
  • the negative control PC AH-C S grafted with polypyrrole has only a very weak fluorescence, the protein does not adsorb on sugar.
  • the operating principle of the SPR analysis is illustrated in FIG. 5.
  • Objective of the experiment The primary objective of the experiment is to verify the recognition, in real time, of the HP6 sugar by the SDF protein as a function of the nature of the spacer arm and the second is to optimize the measurable signal by varying the sugar concentration on the pads as well as that of injected target protein.
  • the deposits were made on a prism covered with chromium (2 nm) and gold (49 nm). 16 polypyrrole pads were placed on the prism. The duration of electrocopolymerization was 125 ms.
  • MR Reaction Medium
  • FIG. 7 represents the raw kinetic curves for the 100 nM (left) and 250nM (right) concentrations of SDF protein.
  • the different injections are separated by a vertical line: buffer / Protein / buffer / NaCl (large peak) / buffer).
  • Images of the matrix are shown in Figure 8 after each protein injection, before rinsing, to observe the ignition of the pads specific (we notice the change in gain increasing in parallel with the concentration of protein injected).
  • FIG. 8 illustrates the variations in reflectivity before rinsing due to the fixation of SDF on the HP6 sugar. For better readability of the images, only the areas taken into account in the measurements have been represented (artificially black background).
  • FIG. 9 illustrates measurements taken in% of reflectivity, corresponding to the recognition between the SDF protein and the HP6 sugar, before rinsing.
  • the HP6 1.56 ⁇ M studs are not shown, because the taps are not significant.
  • FIG. 10 illustrates measurements taken in% of reflectivity, corresponding to the recognition between the SDF protein and the HP6 sugar, after rinsing.
  • the 1.56 ⁇ M HP6 pads are not shown, because the intakes are not significant Before the rinsing in buffer, we can detect a significant signal of fixation of the SDF protein at injection concentrations as low as 10 nM, for the pads functionalized containing 100 or 25 ⁇ M of HP6 sugar. It can be seen that when the amount of protein injected is increased, the corresponding reflectivity percentage increases fairly linearly. At the same time, the more grafted HP6 sugar the stud has, the stronger the biological recognition of SDF protein / HP6 sugar. We reach saturation around 500nM in SDF protein, since by injecting 1 ⁇ M of protein, the percentage hardly increases any more.
  • Rinsing serves, at the very beginning, to “unhook” the surplus of biological molecules fixed by adsorption on the polymer as on the sugar; its second role is to observe if the complex dissociates and at what speed; from the data obtained during injection and rinsing, we can calculate the Kd.
  • FIG. 11A represents the prism seen in SPR imaging, when it is in rinsing buffer solution.
  • FIG. 11B represents a diagram of arrangement of the studs on the golden surface of the prism. Measurement of interactions: We have positioned sacred at around 53 °, to be in the right flank of the absorption peak of the reflectivity curve.
  • the protocol was as follows as illustrated in FIG. 12: - Passage of the rinsing buffer. - Measurement and recording of reflectivity as a function of the angle of incidence. - 2 successive injections of 1% BSA solution in rinsing buffer, serving as a blocker for the experiment. - Passage of a 1M NaCl solution in the rinsing buffer (100 ⁇ L / min), to regenerate the studs, only the gold surface is blocked for the rest of the experiment. - Passage of a solution containing the SDF protein diluted in the rinsing buffer, for 7 minutes.
  • FIG. 13 represents all the raw kinetic curves for the different concentrations of SDF protein.
  • FIG. 14 and 15 represent the variations in reflectivity before rinsing (fig. 14) and after rinsing (fig. 15) due to the fixing of the SDF protein on the HP6 or dp 12 sugar fixed to the pyrrole by different arms spacers, depending on the concentration injected.
  • FIG. 14 illustrates measurements taken in% of reflectivity, corresponding to the recognition between the SDF protein and the HP6 or dp 12 sugar, before rinsing. The 3.1nM and 1.5nM plots are not shown, because the catches in% are not significant.
  • FIG. 15 illustrates measurements taken in% of reflectivity, corresponding to the recognition between the SDF protein and the HP6 or dpl2 sugar, after rinsing.

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Abstract

The invention relates to polymers graft by chemical synthetic or natural saccharidic molecules and to a method for the preparation thereof. Said polymers make it possible to fix the saccharidic molecules to a solid support for screening molecules, molecular systems or target micro-organisms in a solution.

Description

NOUVEAUX POLYMERES GREFFES PAR DES SACCHARIDES ET LEUR APPLICATION DANS DES PROCEDES DE CRIBLAGE L'invention a pour objet des polymères greffés par des molécules chimiques synthétiques ou naturelles de type saccharidiques (mono, oligo ou polysaccharides et leurs dérivés) ainsi que leur procédé de préparation. Ces polymères permettent la fixation des molécules saccharidiques sur un support solide permettant le criblage de molécules, de complexes moléculaires ou de micro-organismes cibles mis en solution. Le développement des technologies des puces à ADN a permis une avancée notable des programmes liés à la génomique fonctionnelle. En effet, la miniaturisation des techniques de dépôt ou de synthèse d'ADN a conduit à la réalisation d'analyses parallélisées, donc multiparamétriques, d'ADN sur les puces [Biochip Technologies éd. J. Cheng and LJ Kricka, Gordon, Breach/Harwood Académie publishers, (2001)]. Plus récemment, l'émergence de la protéomique a donné naissance au concept de puces à protéines [Zhu and Snyder, Current Op. in Chem. Biol. 2003, 7 :55-63]. Celles-ci permettent l'analyse parallélisée d'interactions de type protéines/protéines ou plus généralement protéines/ligands. Auparavant, Ekins avait proposé des «antibody microspot immunoassay » permettant des analyses immunologiques simultanées sur un même support [Ekins, Tibtech mardi 1994, 12 :89]. De façon plus récente, la recherche en biologie s'est intéressé à la The invention relates to polymers grafted by synthetic or natural chemical molecules of saccharide type (mono, oligo or polysaccharides and their derivatives) as well as their preparation process. These polymers allow the fixation of saccharide molecules on a solid support allowing the screening of molecules, molecular complexes or target microorganisms dissolved. The development of DNA microarray technologies has led to a significant advance in programs related to functional genomics. Indeed, the miniaturization of DNA deposition or synthesis techniques has led to parallel analyzes, therefore multiparametric, of DNA on chips [Biochip Technologies ed. J. Cheng and LJ Kricka, Gordon, Breach / Harwood Académie publishers, (2001)]. More recently, the emergence of proteomics has given birth to the concept of protein chips [Zhu and Snyder, Current Op. In Chem. Biol. 2003, 7: 55-63]. These allow parallel analysis of protein / protein or more generally protein / ligand interactions. Previously, Ekins had proposed “antibody microspot immunoassay” allowing simultaneous immunological analyzes on the same support [Ekins, Tibtech Tuesday 1994, 12: 89]. More recently, research in biology has focused on the
« glycomique », c'est à dire à dire l'étude systématique des interactions carbohydrates/protéines. En effet, les glycoconjugés (c'est à dire toute molécule possédant un domaine de type glycane, comme les glycoprotéines, les glycolipides, les protéoglycanes, et plus généralement toute molécule contenant des carbohydrates ont un répertoire fonctionnel particulièrement large [voir par exemple Roseman J. Biol.Chem. 2001,276, 41527-41542 ou Essentials of Glycobiology. lst éd. Varki, Ajit; Cummings, Richard; Esko, Jeffrey; Freeze, Hudson; Hart, Gerald; Marth, Jamey, editors. Plainview (NY): Cold Spring Harbor Laboratory Press; cl999]. Chimiquement, ces carbohydrates sont des molécules constituées par l'assemblage de blocs monomériques simples. Ces assemblages peuvent être d'origine naturelle, et éventuellement fractionnés, ou d'origine synthétique. Les diverses fonctions des molécules appartenant à la famille des carbohydrates reposent sur la capacité des structures carbohydrates à interagir avec un très grand nombre de molécules. L'analyse des mécanismes de reconnaissance entre les carbohydrates et les autres molécules est un domaine de la recherche en pleine émergence. Elle devrait notamment permettre d'aboutir à la conception de nouvelles molécules thérapeutiques et à une meilleure appréciation des risques toxicologiques de certaines molécules. A l'heure actuelle, il existe peu de méthodes systématiques permettant de produire des molécules saccharidiques. De ce fait, la détermination des caractéristiques structurales impliquées dans une interaction entre une molécule et un carbohydrate, ainsi que la caractérisation de l'interaction elle-même supposent d'entreprendre des travaux longs et fastidieux, souvent difficiles. Il serait donc utile, pour progresser dans la connaissance des mécanismes d'interaction entre des molécules de type saccharidique et leurs ligands, de pouvoir cribler des banques de molécules de type saccharidique vis à vis d'un ligand particulier. Les méthodes permettant l'étude d'interactions entre des molécules saccharidiques et d'autres molécules, comme par exemple des protéines, sont relativement limitées : Afin d'évaluer une interaction entre un sucre et une protéine, certains auteurs ont proposé l'utilisation de biocapteurs optiques basés sur la résonance plasmonique de surface (SPR), suivant le procédé Biacore [Ben Khalifa et al., Anal. Biochem., 2001, 293 :194- 203] ou sur une modulation d'une onde évanescente (procédé IASYS) [Kamei et al., Anal. Chem. 2001, 295, 203-213]. Dans ces deux cas, ces méthodes d'analyse permettent d'obtenir des données fines d'affinité mais ne permettent pas une mise en parallèle des mesures de façon à permettre une analyse plus systématique et comparative des interactions sucres/protéines. La fixation de polysaccharides différents sur une surface sous forme de spots, de façon à former une matrice, ou puce, qui permet d'étudier l'interaction de ces polysaccharides avec une protéine sur l'ensemble de cette surface a été décrite par différents auteurs. Ces substrats, nommés « carbohydrate array » ou « oligosaccharide array » constituent une évolution de la puce à protéines ou de la puce à ADN décrites ci- dessus. Ils permettent l'analyse parallélisée d'interactions entre des sucres et d'autres composés ou organismes. Plus précisément, la demande de brevet US 20020127599 décrit la fabrication d'une librairie de sucres complexes par une approche combinatoire incluant une étape enzymatique ; Wang et al., (Nature Biotech. 2002, 20 :275-281) et Fukui et al., (Nature Biotech. 2002, 20 :1011-1017) décrivent tous deux des puces à sucres dans lesquelles les sucres sont simplement adsorbés sur un substrat de nitrocellulose, aucune réaction chimique n'étant nécessaire pour fabriquer la puce. Dans tous ces cas, la détection des interactions est réalisée par mesure de fluorescence. Une approche se fondant sur le greffage chimique a été développée par Houseman et al., (Chem. Biol. 2002, 9 : 443). Celle-ci consiste en une réaction de Diels et Aider entre un sucre modifié par un bras terminé par un groupe cyclopentadiène et une benzoquinone présente sur une couche autoassemblée déposée sur le substrat. Pour construire la matrice, des gouttelettes de différents sucres activés sont déposées sur le substrat et laissées 2 heures à 37°C afin que la réaction soit complète. Dans cet exemple, la détection est également réalisée par fluorescence. Une autre façon de réaliser des multi-capteurs à sucres a été décrite plus récemment [Smith et al., J. Am. Chem. Soc, 2003, 125, 6140-6148] : elle consiste à fixer des sucres sur un substrat d'or portant une couche de thiols auto-assemblés. Les sucres sont préalablement modifiés par un thiol afin de former une liaison di-sulfure. Les temps de couplage entre le sucre modifié et le substrat étant très longs, la réaction est conduite dans des canaux moulés dans du polydiméthylsiloxane (PDMS), ce qui empêche toute évaporation. Les sucres sont donc déposés sous forme de 6 bandes parallèles espacées de 1mm les unes des autres. La détection est alors réalisée par un procédé de SPR parallélisé. Le document US -6, 197,881 décrit un copolymère électroconducteur formé à partir de monomères électropolymérisables, dont certains monomères sont porteurs d'un groupement biotine ou d'un complexe de la biotine avec une autre molécule. Ces polymères sont destinés à la production de micro puces pour la détection d'affinité entre les molécules greffées et les molécules à tester. Les complexes de la biotine et d'une autre molécule sont des complexes de la biotine avec l'avidine, la streptavidine et leurs dérivés. Les procédés décrits ci-dessus pour la fabrication des puces à sucres ont plusieurs inconvénients : dans le procédé selon lequel les polysaccharides sont simplement adsorbés sur de la nitrocellulose, la fixation étant non spécifique, il sera difficile, voire impossible, d'immobiliser tous les sucres d'une façon identique surtout ceux dont la taille est petite. Or, pour étudier la relation structure/activité d'un échantillon de molécules, les mesures d'interactions avec des oligosaccharides très courts sont nécessaires. En outre, ce support est incompatible avec les méthodes permettant une détection sans traceur et en temps réel des interactions biologiques, notamment la technique SPR. Il n'est donc pas possible d'obtenir des données cinétiques à partir de cette technique. Les micro puces décrites par US-6,197,881 sont difficiles à fabriquer et à utiliser car elles sont fondées sur un empilement complexe non covalent. En outre, elles sont non régénérables. Les puces proposées par Houseman et al., ou Smith et al., permettent une fixation spécifique des oligosaccharides sur un substrat d'or bien adapté à une lecture en temps réel et sans traceur. Cependant, dans le premier cas, la fixation du sucre modifié fait intervenir une réaction chimique de couplage sur le substrat qui est très lente (2 heures à 37°C). Il est bien connu, dans le domaine des puces à ADN, que les problèmes liés au séchage des gouttelettes durant l'étape de greffage de la molécule biologique sur le substrat engendrent la formation de spots hétérogènes. Afin d'éviter ces problèmes de séchage, Smith et ah, réalisent ces couplages dans des micro-canaux. Les temps de greffage sont là aussi extrêmement longs (12h) et conduisent à la formation, non pas de spots, mais de bandes parallèles. En outre, ces deux procédés supposent l'utilisation d'une couche autoassemblée de thiols dont la stabilité dans le temps est faible. Le procédé décrit par la société Glycominds (demande de brevet américain US2002/0127599) est peu explicite et produit une réponse en fluorescence. On a donc cherché à construire des puces à sucre de façon plus rapide et sur des substrats qui soient compatibles à la fois avec une lecture par fluorescence et avec des procédés optiques de type résonance plasmonique de façon à pouvoir réaliser des mesures en temps réel et à pouvoir mesurer la cinétique de l'interaction sucre/ligand. La solution à ce problème, qui fait l'objet de la présente invention, repose sur le greffage des sucres sur des polymères électropolymérisables. On sait incorporer des molécules d'ADN directement lors de la synthèse d'un polymère conducteur comme le polypyrrole tout en gardant une bonne activité biologique [Shimidzu, Reactive polymers 1987, 6 :221-227 ou Wang et al.,. Anal. Chim. Acta 1999, 402: 7-12]. De la même façon, des protéines peuvent être incorporées passivement dans des films de polymères conducteurs et garder une bonne activité [Umana et al, Anal. Chem ; 1986, 58 : 2979-2983 ou Hammerle et al, Sens. Actuat.,1992 , B6 :106-112]. Les procédés d'incorporation d'enzymes sont très utilisés dans le domaine des biocapteurs à glucose par exemple (immobilisation de la glucose oxydase). Conformément à cet enseignement de l'art antérieur, nous avons donc essayé d'incorporer un oligosaccharide chargé (fragment d'héparane sulfate) dans une matrice de polymère (polypyrrole) puis de réaliser une reconnaissance spécifique grâce à une protéine adéquate et aucune réactivité n'a été détectée. Des polymères électropolymérisables greffés par des acides (poly)nucléiques sont déjà utilisés dans le domaine des puces à ADN et permettent le greffage ou la synthèse de brins d'ADN sur des surfaces solides. De tels polymères ont montré une bonne efficacité pour la préparation de supports de criblage de ligands d'acides polynucléiques (Livache et al,. Nucleic Acids Res.1994, 22:2915-2921 ; WO94/22889). Toutefois, la chimie des saccharides est une chimie très différente de celle des acides nucléiques, et il n'était pas possible de prévoir, en se fondant sur les travaux concernant les polymères greffés par de l'ADN, que la synthèse par électropolymérisation de polymères greffés par des saccharides serait possible. En outre, le comportement des saccharides vis- à-vis de ligands potentiels est très différent de celui des molécules d'ADN vis-à-vis de leurs propres ligands : - le mécanisme de reconnaissance de l'ADN vis-à-vis de ses ligands (hybridation) est bien connu et correspond à des affinités fortes (>1015M" ) tandis que les affinités des sucres pour leurs ligands protéiques par exemple sont faibles et variables (de 103 à l09M--) ; - des interactions entre les saccharides (très hydrophiles) et le polymère support pourraient être du même ordre de grandeur et rendre l'analyse impossible ; - les essais réalisés sur des saccharides inclus dans une matrice de polypyrrole ont donné des résultats négatifs dans des tests de reconnaissance par des ligands tandis que des acides polynucléiques ou des protéines, dans les mêmes conditions, peuvent s'associer à leurs ligands. La présente invention a donc pour objet des polymères constitués de monomères électropolymérisables greffés par des saccharides. Les polymères de l'invention répondent à la formule générale (I) suivante :"Glycomic", ie the systematic study of carbohydrate / protein interactions. Indeed, glycoconjugates (that is to say any molecule possessing a glycan-type domain, such as glycoproteins, glycolipids, proteoglycans, and more generally any molecule containing carbohydrates have a particularly broad functional repertoire [see for example Roseman J Biol. Chem. 2001, 276, 41527-41542 or Essentials of Glycobiology. Lst ed. Varki, Ajit; Cummings, Richard; Esko, Jeffrey; Freeze, Hudson; Hart, Gerald; Marth, Jamey, editors. Plainview (NY) : Cold Spring Harbor Laboratory Press; cl999] Chemically, these carbohydrates are molecules formed by the assembly of simple monomeric blocks. These assemblies can be of natural origin, and optionally fractionated, or of synthetic origin. molecules belonging to the carbohydrate family are based on the ability of carbohydrate structures to interact with a very large number of molecules. born between carbohydrates and other molecules is an emerging area of research. In particular, it should lead to the design of new therapeutic molecules and a better appreciation of the toxicological risks of certain molecules. At present, there are few systematic methods for producing saccharide molecules. Therefore, the determination of the structural characteristics involved in an interaction between a molecule and a carbohydrate, as well as the characterization of the interaction itself presuppose undertaking long and tedious work, often difficult. It would therefore be useful, in order to progress in the knowledge of the mechanisms of interaction between molecules of saccharide type and their ligands, to be able to screen libraries of molecules of saccharide type with respect to a particular ligand. The methods allowing the study of interactions between saccharide molecules and other molecules, such as for example proteins, are relatively limited: In order to evaluate an interaction between a sugar and a protein, some authors have proposed the use of optical biosensors based on surface plasmon resonance (SPR), according to the Biacore method [Ben Khalifa et al., Anal. Biochem., 2001, 293: 194-203] or on a modulation of an evanescent wave (IASYS process) [Kamei et al., Anal. Chem. 2001, 295, 203-213]. In these two cases, these analysis methods make it possible to obtain fine affinity data but do not allow a comparison of the measurements so as to allow a more systematic and comparative analysis of the sugar / protein interactions. The fixation of different polysaccharides on a surface in the form of spots, so as to form a matrix, or chip, which makes it possible to study the interaction of these polysaccharides with a protein on the whole of this surface has been described by different authors . These substrates, called “carbohydrate array” or “oligosaccharide array” constitute an evolution of the protein chip or the DNA chip described above. They allow parallel analysis of interactions between sugars and other compounds or organisms. More specifically, US patent application 20020127599 describes the manufacture of a library of complex sugars by a combinatorial approach including an enzymatic step; Wang et al., (Nature Biotech. 2002, 20: 275-281) and Fukui et al., (Nature Biotech. 2002, 20: 1011-1017) both describe sugar fleas in which the sugars are simply adsorbed on a nitrocellulose substrate, no chemical reaction being necessary to manufacture the chip. In all these cases, the detection interactions is carried out by measuring fluorescence. An approach based on chemical grafting has been developed by Houseman et al., (Chem. Biol. 2002, 9: 443). This consists of a Diels et Aider reaction between a sugar modified by an arm terminated by a cyclopentadiene group and a benzoquinone present on a self-assembled layer deposited on the substrate. To build the matrix, droplets of different activated sugars are deposited on the substrate and left for 2 hours at 37 ° C so that the reaction is complete. In this example, the detection is also carried out by fluorescence. Another way of making sugar multi-sensors has been described more recently [Smith et al., J. Am. Chem. Soc, 2003, 125, 6140-6148]: it consists in fixing sugars on a gold substrate carrying a layer of self-assembled thiols. The sugars are modified beforehand with a thiol in order to form a di-sulfide bond. The coupling times between the modified sugar and the substrate being very long, the reaction is carried out in channels molded in polydimethylsiloxane (PDMS), which prevents any evaporation. The sugars are therefore deposited in the form of 6 parallel strips spaced 1mm apart. Detection is then carried out by a parallel SPR process. Document US-6, 197,881 describes an electroconductive copolymer formed from electropolymerizable monomers, some of which monomers carry a biotin group or a complex of biotin with another molecule. These polymers are intended for the production of microchips for the detection of affinity between the grafted molecules and the molecules to be tested. The complexes of biotin and another molecule are complexes of biotin with avidin, streptavidin and their derivatives. The processes described above for the manufacture of sugar chips have several drawbacks: in the process according to which the polysaccharides are simply adsorbed on nitrocellulose, the fixing being non-specific, it will be difficult, if not impossible, to immobilize all the sugars in an identical way especially those whose size is small. However, to study the structure / activity relationship of a sample of molecules, measurements of interactions with very short oligosaccharides are necessary. In addition, this support is incompatible with methods allowing detection without tracer and in real time of biological interactions, in particular the SPR technique. It is therefore not possible to obtain kinetic data from this technique. The microchips described by US Pat. No. 6,197,881 are difficult to manufacture and to use because they are based on a complex non-covalent stack. In addition, they are not regenerable. The chips proposed by Houseman et al., Or Smith et al., Allow a specific fixation of the oligosaccharides on a gold substrate well suited for reading in real time and without tracer. However, in the first case, the fixing of the modified sugar involves a chemical reaction of coupling on the substrate which is very slow (2 hours at 37 ° C). It is well known, in the field of DNA chips, that the problems associated with the drying of the droplets during the step of grafting the biological molecule onto the substrate cause the formation of heterogeneous spots. In order to avoid these drying problems, Smith and ah, carry out these couplings in micro-channels. The grafting times are also extremely long (12 hours) and lead to the formation, not of spots, but of parallel bands. In addition, these two methods assume the use of a self-assembled layer of thiols whose stability over time is low. The method described by the company Glycominds (American patent application US2002 / 0127599) is not very explicit and produces a fluorescence response. We have therefore sought to construct sugar chips more quickly and on substrates which are compatible both with fluorescence reading and with optical methods of the plasmon resonance type so as to be able to carry out measurements in real time and at ability to measure the kinetics of the sugar / ligand interaction. The solution to this problem, which is the subject of the present invention, is based on the grafting of sugars onto electropolymerizable polymers. It is known to incorporate DNA molecules directly during the synthesis of a conductive polymer such as polypyrrole while retaining good biological activity [Shimidzu, Reactive polymers 1987, 6: 221-227 or Wang et al.,. Anal. Chim. Acta 1999, 402: 7-12]. Likewise, proteins can be passively incorporated into films of conductive polymers and maintain good activity [Umana et al, Anal. Chem; 1986, 58: 2979-2983 or Hammerle et al, Sens. Actuat., 1992, B6: 106-112]. Enzyme incorporation processes are widely used in the field of glucose biosensors for example (immobilization of glucose oxidase). In accordance with this teaching of the prior art, we therefore tried to incorporate a charged oligosaccharide (heparan sulfate fragment) in a polymer matrix (polypyrrole) then to carry out a specific recognition thanks to an adequate protein and no reactivity was detected. Electropolymerizable polymers grafted with (poly) nucleic acids are already used in the field of DNA chips and allow the grafting or synthesis of DNA strands on solid surfaces. Such polymers have shown good efficacy for the preparation of supports for screening for polynucleic acid ligands (Livache et al ,. Nucleic Acids Res. 1994, 22: 2915-2921; WO94 / 22889). However, the chemistry of saccharides is a chemistry very different from that of nucleic acids, and it was not possible to predict, based on work on polymers grafted by DNA, that the synthesis by electropolymerization of polymers grafted with saccharides would be possible. In addition, the behavior of saccharides vis-à-vis potential ligands is very different from that of DNA molecules vis-à-vis their own ligands: - the mechanism of DNA recognition vis-à-vis its ligands (hybridization) is well known and corresponds to strong affinities (> 10 15 M " ) while the affinities of sugars for their protein ligands for example are weak and variable (from 10 3 to 10 9 M--); - interactions between the saccharides (very hydrophilic) and the support polymer could be of the same order of magnitude and make the analysis impossible; - the tests carried out on saccharides included in a polypyrrole matrix gave negative results in recognition tests by ligands while polynucleic acids or proteins, under the same conditions, can associate with their ligands. The present invention therefore relates to polymers consisting of electropolymerizable monomers. grafted with saccharides. The polymers of the invention correspond to the following general formula (I):
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(I) dans laquelle : - Ai et Aj représentent chacun un monomère électriquement polymérisable, les différents Aj et Aj pouvant être identiques ou différents ; - Bj représente un carbohydrate qui peut être choisi parmi : un monosaccharide, un oligosaccharide, un polysaccharide naturel ou synthétique, ou un de leurs dérivés naturel ou synthétique ; - Li représente une liaison covalente ou un bras espaceur reliant le monomère Ai au groupement Bj ; - x représente un nombre entier supérieur ou égal à 1 ; - i est un indice variant de 1 à x ; - y représente un nombre entier supérieur ou égal à 0 ; - j est un indice variant de 1 à y lorsque y ≠ 0. Parmi les monomères Aj et Aj électropolymérisables on peut citer l'acétylène, les acrylonitriles, le p-phénylène, le p-phénylène vinylène, le pyrène, le pyrrole, le thiophène, le furanne, le sélénophène, la pyridazine, le carbazole, l'aniline, le phénol et leurs dérivés, comme par exemple les pyrroles substitués en position 1 ou 3. Avantageusement, Ai et Aj sont choisis parmi le pyrrole et les dérivés substitués du pyrrole tels que par exemple le N-méthylpyrrole et le N-cyano-éthylpyrrole. Préférentiellement Aj et Aj sont tous identiques. Selon la présente invention, les groupements carbohydrates Bj peuvent être choisis parmi ceux décrits par exemple dans l'ouvrage "Essentials of Glycobiology". lst éd. Varki, Ajit; Cummings, Richard; Esko, Jeffrey; Freeze, Hudson; Hart, Gerald; Marth, Jamey, editors. Plainview (NY): Cold Spring Harbor Laboratory Press; cl 999. Bi peut être choisi parmi les monosaccharides naturels suivants : allose, altrose, arabinose, érythrose, fructose, galactose, glucose, gulose, idose, lyxose, mannose, psicose, ribulose, sorbose, tagatose, thréose, talose, xylose, xylulose. Il peut être choisi parmi les dérivés de ces monosaccharides naturels. Parmi ceux-ci on peut citer les dérivés acides, comme par exemple l'acide glucuronique et l'acide iduronique ; les dérivés aminés comme par exemple la glucosamine ; les dérivés aminés substitués comme par exemple la glucosamine N-acétylée, la glucosamine N-sulfatée et la glucosamine O-sulfatée ; les dérivés alkyl esters en Cι-C]2 ; les dérivés alkyl éthers en Cι-C12 ; les dérivés alkyl amides en C]-C12. Bi peut être un polysaccharide comportant au moins deux unités choisies parmi les monosaccharides naturels ou synthétiques et leurs dérivés, comme par exemple ceux cités ci-dessus. Dans ce cas, Bj peut être un homosaccharide ou un hétérosaccharide, il peut être linéaire ou ramifié. Bj peut également être choisi parmi les polysaccharides tels que définis ci-dessus, substitués par au moins un groupement choisi parmi : les peptides, les protéines, les lipides, comme par exemple les acides gras en C8-C30, les stéro'ides et leurs dérivés. Bj peut être un composé de synthèse ou un produit naturel obtenu par extraction à partir d'une source animale ou végétale. Dans le polymère de l'invention, on peut prévoir que tous les groupements Bi soient identiques ou que plusieurs groupements Bj distincts soient présents. Préférentiellement, pour faire un criblage de ligands potentiels, on choisit de préparer un polymère dans lequel plusieurs groupements Bi distincts sont présents. Selon un mode de réalisation préféré de la présente invention le rapport x/y est compris entre 1/1 et 1 / 1 000 000, préférentiellement entre 1/10 et 1/100 000, et encore plus préférentiellement entre 1/20 et 1/50 000. Selon l'invention, Lj représente une liaison covalente entre Aj et B; ou un bras espaceur reliant ces deux groupements. Lorsque Li représente un bras espaceur, avantageusement, il est choisi parmi les groupements répondant à la formule (II) : -R [ (CH2)n-R2 ]a- [(CH2)m-R3 ]b- (CH2)P- (II) dans laquelle : - n est un nombre entier allant de 1 à 10 ; - m est égal à 0 ou est un nombre entier allant de 1 à 10 ; - p est égal à 0 ou est un nombre entier allant de 1 à 10 ; - a est égal à 0 ou est un nombre entier allant de 1 à 8 ; - b est égal à 0 ou est un nombre entier allant de 1 à 8 ; - Ri, R2 et R3 qui peuvent être identiques ou différents représentent un groupement choisi parmi : - CH2- ; -O- ; -S- ; -NR'- ; -CO- ; -CH=CH- ; -NR'C(O)-; -C(O)N(R')- ; - NHS(O2)- et R' représente un atome d'hydrogène ou une chaîne alkyle en C] à . Au sens de la présente invention, le mot alkyle signifie une chaîne hydrogénocarbonée linéaire, ramifiée ou cyclique, saturée ou insaturée. La présente invention a également pour objet un procédé de préparation d'un polymère de formule générale (I). Selon une première variante, ce procédé est caractérisé en ce qu'il comprend au moins les étapes suivantes : - une première étape au cours de laquelle on procède à la préparation d'un copolymère de formule générale (III) : -[Ai*]x-[Aj]y- (III) dans laquelle Aj, x et y sont tels que définis précédemment , et A;* représente un groupement Aj comportant une fonction désignée *. - une deuxième étape au cours de laquelle on procède à la fixation, sur le polymère de formule (III) d'au moins un groupement de formule générale (IV) :
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(IV) dans laquelle Bj est tel que défini précédemment et **Lj représente un groupement Lj porteur d'une fonction ** susceptible de réagir avec la fonction * de A; pour former une liaison covalente Lj-Aj. Selon une autre variante de l'invention, le procédé de préparation d'un polymère de formule générale (I) est caractérisé en ce qu'il comprend au moins les étapes suivantes : - une première étape au cours de laquelle on procède à la préparation du composé de formule générale (V) : -Ai-
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(I) in which: - Ai and A j each represent an electrically polymerizable monomer, the different Aj and A j being able to be identical or different; - Bj represents a carbohydrate which can be chosen from: a monosaccharide, an oligosaccharide, a natural or synthetic polysaccharide, or one of their natural or synthetic derivatives; - Li represents a covalent bond or a spacer arm connecting the monomer Ai to the group Bj; - x represents an integer greater than or equal to 1; - i is an index varying from 1 to x; - y represents an integer greater than or equal to 0; - j is an index varying from 1 to y when y ≠ 0. Among the electropolymerizable Aj and Aj monomers, mention may be made of acetylene, acrylonitriles, p-phenylene, p-phenylene vinylene, pyrene, pyrrole, thiophene, furan, selenophene, pyridazine, carbazole, aniline, phenol and their derivatives, such as for example pyrroles substituted in position 1 or 3. Advantageously, Ai and A j are chosen from pyrrole and derivatives substituted with pyrrole such as for example N-methylpyrrole and N-cyano-ethylpyrrole. Preferably Aj and A j are all identical. According to the present invention, the carbohydrate groups Bj can be chosen from those described for example in the book "Essentials of Glycobiology". lst ed. Varki, Ajit; Cummings, Richard; Esko, Jeffrey; Freeze, Hudson; Hart, Gerald; Marth, Jamey, editors. Plainview (NY): Cold Spring Harbor Laboratory Press; cl 999. Bi can be chosen from the following natural monosaccharides: allose, altrose, arabinose, erythrose, fructose, galactose, glucose, gulose, idose, lyxose, mannose, psicose, ribulose, sorbose, tagatose, threose, talose, xylose, xylulose . It can be chosen from derivatives of these natural monosaccharides. Among these, mention may be made of acid derivatives, such as, for example, glucuronic acid and iduronic acid; amino derivatives such as, for example, glucosamine; substituted amino derivatives such as, for example, N-acetylated glucosamine, N-sulfated glucosamine and O-sulfated glucosamine; Cι-C] 2 alkyl ester derivatives; Cι-C 12 alkyl ether derivatives; C 1 -C 12 alkyl amide derivatives. Bi can be a polysaccharide comprising at least two units chosen from natural or synthetic monosaccharides and their derivatives, such as for example those cited above. In this case, Bj can be a homosaccharide or a heterosaccharide, it can be linear or branched. Bj can be selected from polysaccharides as defined above, substituted with at least one group selected from peptides, proteins, lipids, such as fatty acids C 8 -C 30 steroids' ides and their derivatives. Bj can be a synthetic compound or a natural product obtained by extraction from an animal or vegetable source. In the polymer of the invention, it can be provided that all the groups Bi are identical or that several distinct groups Bj are present. Preferably, in order to screen for potential ligands, it is chosen to prepare a polymer in which several distinct Bi groups are present. According to a preferred embodiment of the present invention, the ratio x / y is between 1/1 and 1 / 1,000,000, preferably between 1/10 and 1/100,000, and even more preferably between 1/20 and 1 / 50,000. According to the invention, Lj represents a covalent bond between Aj and B; or a spacer arm connecting these two groupings. When Li represents a spacer arm, it is advantageously chosen from the groups corresponding to formula (II): -R [(CH 2 ) n -R 2 ] a - [(CH 2 ) m -R 3 ] b - ( CH 2 ) P - (II) in which: - n is an integer ranging from 1 to 10; - m is 0 or is an integer ranging from 1 to 10; - p is 0 or is an integer ranging from 1 to 10; - a is equal to 0 or is an integer ranging from 1 to 8; - b is equal to 0 or is an integer ranging from 1 to 8; - Ri, R 2 and R 3 which may be identical or different represent a group chosen from: - CH 2 -; -O-; -S-; -NR'-;-CO-; -CH = CH-; -NR'C (O) -; -C (O) N (R ') -; - NHS (O 2 ) - and R 'represents a hydrogen atom or a C] to alkyl chain. Within the meaning of the present invention, the word alkyl signifies a linear, branched or cyclic, saturated or unsaturated hydrogen-carbon chain. The present invention also relates to a process for the preparation of a polymer of general formula (I). According to a first variant, this process is characterized in that it comprises at least the following steps: - a first step during which one proceeds to the preparation of a copolymer of general formula (III): - [Ai *] x - [A j ] y - (III) in which A j , x and y are as defined above, and A; * represents a group Aj comprising a designated function *. a second step during which the fixing, on the polymer of formula (III), of at least one group of general formula (IV):
Figure imgf000010_0001
(IV) in which Bj is as defined above and ** Lj represents a group Lj carrying a function ** capable of reacting with the function * of A; to form an Lj-Aj covalent bond. According to another variant of the invention, the process for the preparation of a polymer of general formula (I) is characterized in that it comprises at least the following steps: - a first step during which the preparation is carried out of the compound of general formula (V): -Ai-
Bi (V) dans laquelle Aj, Bj, et Lj sont tels que définis ci-dessus, - une seconde étape au cours de laquelle on procède à la copolymérisation du composé (V) avec le monomère Aj tel que défini ci-dessus. Selon l'invention, au moins une étape de l'une ou l'autre des variantes du procédé conforme à l'invention fait intervenir au moins une réaction électrochimique. Cette copolymérisation électrochimique est avantageusement effectuée en surface d'une électrode ; en fin de réaction on obtient de la sorte une électrode dont la surface est partiellement ou totalement recouverte par un polymère conforme à l'invention. Par exemple, pour la mise en oeuvre de la première variante du procédé conforme à l'invention, l'étape de préparation du copolymère de formule générale (III) et/ou l'étape de fixation du groupe de formule générale (IV) peuvent être effectuées par réaction électrochimique ; dans la seconde variante, la seconde étape est avantageusement effectuée par copolymérisation électrochimique du compose (V) avec les monomères Aj. Le groupe (V) peut être fabriqué en couplant Bj à un bras Lj et un groupement polymérisable Aj. Préférentiellement, cette réaction peut être conduite sur l'extrémité réductrice du sucre Bj ou sur un autre groupement fonctionnel de Bj lorsque celle-ci est bloquée comme c'est le cas pour de nombreux analogues synthétiques des saccharides. La copolymérisation électrochimique du mélange est par exemple effectuée en soumettant un mélange de monomères, comme par exemple le mélange [(V) / Aj], durant une durée déterminée à un ou plusieurs sauts de potentiel de valeur suffisante pour provoquer la polymérisation par une oxydation ou une réduction des espèces monomériques présentes en solution. D'autres méthodes classiques en électrochimie telles que la voltampérométrie cyclique ou la chronopotentiométrie peuvent également être utilisées pour la fabrication des polymères décrits dans l'invention. L'adressage de ces réactions électrochimiques sur le substrat peut être assuré par différents moyens tels que des réseaux de microélectrodes ou par des réactions électrochimiques localisées telles que celles décrites plus loin. De façon avantageuse l'électrode employée pour la réaction de polymérisation est susceptible d'être utilisée ultérieurement dans un procédé d'imagerie par résonance des plasmons de surface. Elle peut être constituée de n'importe quel matériau conducteur (métallique, semi-conducteur, plastique ou polymère conducteur) déposé ou non sur un support solide. Il peut, par exemple, s'agir d'électrodes métalliques ou de verre recouvertes par une couche d'or. Parmi les électrodes disponibles commercialement, on peut citer par exemple : les plaques commercialisées par la société Biacore sous la référence 99-1000-01. La qualité du dépôt peut être contrôlée par le choix des conditions expérimentales : le rapport des monomères Aj et Aj ou des monomères -Ai- LiBi (V) in which Aj, Bj, and Lj are as defined above, - a second step during which one proceeds to the copolymerization of the compound (V) with the monomer A j as defined above. According to the invention, at least one step of one or other of the variants of the process according to the invention involves at least one electrochemical reaction. This electrochemical copolymerization is advantageously carried out on the surface of an electrode; at the end of the reaction, an electrode is thus obtained, the surface of which is partially or completely covered by a polymer according to the invention. For example, for the implementation of the first variant of the process according to the invention, the step of preparing the copolymer of general formula (III) and / or the step of fixing the group of general formula (IV) can be carried out by electrochemical reaction; in the second variant, the second step is advantageously carried out by electrochemical copolymerization of the compound (V) with the monomers Aj. The group (V) can be manufactured by coupling Bj to an arm Lj and a polymerizable group Aj. Preferably, this reaction can be carried out on the reducing end of the sugar Bj or on another functional group of Bj when the latter is blocked as is the case for many synthetic analogs of saccharides. The electrochemical copolymerization of the mixture is for example carried out by subjecting a mixture of monomers, such as for example the mixture [(V) / A j ], for a determined period to one or more jumps of potential of sufficient value to cause polymerization by a oxidation or reduction of the monomeric species present in solution. Other conventional methods in electrochemistry such as cyclic voltammetry or chronopotentiometry can also be used for the manufacture of the polymers described in the invention. The addressing of these electrochemical reactions on the substrate can be ensured by various means such as networks of microelectrodes or by localized electrochemical reactions such as those described below. Advantageously, the electrode used for the polymerization reaction can be used later in a resonance imaging process of surface plasmons. It can consist of any conductive material (metallic, semiconductor, plastic or conductive polymer) deposited or not on a solid support. It may, for example, be metal or glass electrodes covered with a layer of gold. Among the electrodes available commercially, there may be mentioned, for example: the plates sold by the company Biacore under the reference 99-1000-01. The quality of the deposit can be controlled by the choice of experimental conditions: the ratio of the monomers Aj and Aj or of the monomers -Ai- Li
Bi et Aj en solution permet par exemple de moduler les densités de greffage de saccharides sur le polymère. La méthode et les conditions électrochimiques permettent par exemple de modifier l'épaisseur et/ou la structure du film formé à la surface de l'électrode. De plus, lorsque le courant électrique nécessaire à la formation du polymère est contrôlé, il permet de mesurer et éventuellement de limiter l'épaisseur du film formé. Avantageusement, on peut associer plusieurs copolymères portant des sucres éventuellement différents sur une ou plusieurs électrodes. Les formats électrochimiques utilisés pour fonctionnaliser électrochimiquement plusieurs points sont déjà décrits dans la littérature. Lorsque l'on utilise des réseaux de (micro) électrodes indépendantes les unes des autres, il est facile d'activer successivement les différentes électrodes en présence des différentes solutions dans lesquelles elles sont immergées successivement [solution du composé (V) ou du composé Aj ou du composé Aj]. De tels réseaux d'électrodes ont déjà été décrits [Fiaccabrino et al, Sensors and Actuators 1994, B19, 675 ; Heller et al, DNA Microarrays. A Practical Approach; 1999 Oxford Press: New York, Livache et al, Biosensors & Bioelectronics 1998, 13, 629]. Ainsi, un schéma de construction des polymères déposés sur chaque point du support peut être construit. Une autre façon de procéder consiste par exemple à utiliser la méthode « électrospot » [Brevet WO 00/47317] permettant de synthétiser successivement et électrochimiquement des dépôts ponctuels de polymères sur des surfaces d'électrodes non structurées. Dans ce cas, une électrode peut porter plusieurs dépôts ponctuels de copolymères (I) éventuellement différents. Dans ce cas, on obtient un support comportant des dépôts de polymères répartis sous forme de matrice ou puce, ces polymères comportant chacun un ou des sucres fixés de façon covalente au dit polymère. Cette puce peut être utilisée pour des essais biologiques faisant intervenir une reconnaissance entre un ou des sucres et un ou plusieurs ligands potentiels. Par ligand on entend toute molécule susceptible de présenter une affinité pour les sucres greffés sur le polymère. Notamment, le criblage de banques de molécules, de peptides, de protéines, de microorganismes, d'extraits de toute nature, comme des cellules, des broyats de tissus peuvent être envisagés par cette méthode. L'interaction avec les saccharides greffés sur le (co)polymère pourra être détectée au moyen de traceurs fluorescents ou directement par voie optique, par l'imagerie par résonance des plasmons de surface ou par toute méthode d'analyse d'affinité connue de l'homme du métier. L'invention a donc également pour objet un support sous forme d'une électrode comportant un ou plusieurs dépôts d'au moins un polymère greffé par un ou des saccharides et répondant à la formule (I). De préférence cette électrode a la forme d'une plaque. Avantageusement, elle est utilisable dans un procédé d'imagerie par résonance des plasmons de surface. A titre d'exemple non limitatif illustrant ce qui précède un copolymère (polypyrrole portant des oligosaccharides) peut être obtenu : 1- par réaction chimique entre un polypyrrole activé (portant par exemple une fonction hydrazide liée au polymère électrosynthétisé par un bras espaceur) et un oligosaccharide (réaction sur l'extrémité réductrice) ; 2- par copolymérisation électrochimique du pyrrole avec un oligosaccharide portant un bras espaceur puis un noyau pyrrole. Ce procédé de greffage de carbohydrates sur des surfaces conductrices apporte des avantages par rapport aux techniques utilisées dans le domaine des puces à sucres de l'art antérieur. Parmi ceux ci, on peut citer la rapidité de la réaction électrochimique de couplage qui conduit à une fixation covalente du carbohydrate sur le polymère : elle dure moins d'une seconde dans le procédé de l'invention contre plusieurs heures dans les autres procédés cités. On peut également mentionner la facilité du contrôle de l'épaisseur du film qui, grâce au procédé de l'invention, peut être réduite à quelques nanomètres, ce qui est primordial lors de l'utilisation de méthodes optiques directes telle que l'imagerie SPR. Cette épaisseur peut être augmentée jusqu'à plusieurs μm si nécessaire. La résolution spatiale du dépôt obtenu peut être excellente (quelques μm) lorsque des réseaux de microélectrodes sont utilisés. Les copolymères (I) obtenus sont chimiquement très stables et peuvent être deshydratés en vue de leur stockage ; de plus lors d'une utilisation pour réaliser une analyse biologique, ils peuvent être régénérés dans la limite de la stabilité des sucres greffés. On peut par conséquent envisager de préparer un stock de puces ou supports selon l'invention portant des dépôts de polymères de formule (I), les conserver pendant un certain temps et les utiliser lorsqu'on le souhaite. Par ailleurs, les supports ou puces selon la présente invention sont les premiers substrats de criblage compatibles avec une lecture en temps réel et sans traceur comme par exemple en imagerie SPR. C'est un avantage fondamental lorsque des études fines d'interactions doivent être conduites ; l'utilisation de molécules marquées par des traceurs fluorescents qui, par définition, modifient les propriétés des molécules cibles étudiées, ne permettent pas d'obtenir des informations objectives satisfaisantes. De plus, la connaissance du comportement cinétique de l'interaction permet également de caractériser les mécanismes mis en jeu au court des phénomènes de reconnaissance [Moulard et al, J. Virol. 2000, 74, 1948-1960, Vives et al, Biochemistry 2002, 41, 14779-14789] et cette capacité de parallélisation des mesures permet la comparaison des différents comportements observés. Elle permet de définir le profil de ligands potentiels d'une cible donnée. L'invention a donc en outre pour objet un procédé de criblage de ligands caractérisé en ce qu'il comprend la mise en contact d'un support matriciel ou puce greffé par des saccharides tel que décrit ci-dessus avec un ou plusieurs ligands potentiels. Cette mise en contact peut consister par exemple en une immersion d'un support tel que décrit ci-dessus dans une solution comprenant un ou plusieurs ligands potentiels. PARTIE EXPÉRIMENTALE : Les essais décrits ci-dessous illustrent la fabrication de puces greffées par des glycosaminoglycanes. Figures : La figure 1 illustre une chromatographie de filtration sur gel d'un mélange d'oligosaccharides issus de la digestion d'héparine par de l'héparinase. La figure 2 illustre une chromatographie de filtration sur gel d'un mélange d'oligosaccharides issus de la digestion d'héparane sulfate par de l'héparinase. La figure 3 illustre les différentes étapes de la révélation en fluorescence. La figure 4 illustre l'analyse par fluorescence de l'affinité de sucres greffés sur des polypyrroles pour le SDF. Photo de gauche : photo de la lame au microscope exposée 0,52s ; droite : schéma de composition de la lame. La figure 5 illustre le principe de fonctionnement de l'imagerie SPR. La figure 6 illustre le schéma de dépôt de polymère greffé par des sucres et sa visualisation en imagerie SPR. La figure 7 représente les courbes cinétiques brutes d'interaction entre les polymères greffés par des saccharides et le SDF. La figure 8 représente la matrice visualisée en imagerie SPR. La figure 9 représente des pourcentages de réflexivité avant rinçage. La figure 10 représente des pourcentages de réflexivité après rinçage. La figure 11 A représente une matrice vue en imagerie SPR. La figure 11B est une représentation schématique de cette même matrice. La figure 12 illustre le protocole de traitement de la matrice. La figure 13 représente les courbes cinétiques brutes pour différentes concentrations en protéine. La figure 14 représente des pourcentages de réflexivité avant rinçage. La figure 15 représente des pourcentages de réflexivité après rinçage. A : PREPARATION DES OLIGOSACCHARIDES 1-Préparation d'oligosaccharides dérivés d'héparine. On procède de deux manières possibles (enzymatique ou chimique): a- Traitement enzymatique: Six grammes d'héparine sont solubilisés dans un tampon contenant 5 mM de TRIS, 2 mM de CaCl2, 50 mM de NaCl et 0,1 mg/ml d'albumine. Le pH est ajusté à 7,5 avec de l'acide acétique. Cette solution est incubée à 25°C, avec de l'héparinase I (8 mU/ml) pendant environ 50h. (la réaction enzymatique est suivie par l'augmentation de la densité optique, mesurée à 232 nm). Le mélange est ensuite purifié par chromatographie de filtration sur gel comme illustré sur la figure 1. La phase solide est du Biogel P10, contenue dans une colonne de lm50 et 4,4 cm de diamètre, éluée à 1 ml/min avec du NaCl 0,25M. Les différents oligosaccharides obtenus (dp2, dp4, ...etc) sont dialyses contre de l'eau puis lyophilisés, (dp = degré de polymérisation). Les fractions dpl2 et HP6 (c'est-à-dire héparine de 6kDa de masse moléculaire, soit un dp d'environ 24) sont utilisées par la suite. Chaque groupe de molécules (dp) est ensuite sous-fractionné par chromatographie d'échange d'ions, sur une colonne Propac PA1, commercialisée sous la marque Dionex, référence 40137. b- Traitement chimique: Un gramme d'héparine est solubilisé dans 20 ml de nitrite de sodium (NaNO2) à 2,1 mg/ml. La solution est ajustée à pH 1,5 avec de l'acide sulfurique, puis incubée à 4°C pendant 3h. La réaction est arrêtée, et les oligosaccharides sont purifiés comme ci dessus. 2-Préparation d'oligosaccharides dérivés d'héparane sulfate Lorsque le matériel de départ est de l'héparane sulfate, on procède de la façon suivante: Huit grammes d'héparane sulfate sont solubilisés dans 40 ml contenant 5 mM de TRIS, 2 mM de CaCl2, 50 mM de NaCl et 0,1 mg/ml d'albumine. Le pH est ajusté à 7,5 avec de l'acide acétique. Cette solution est incubée à 30°C, avec de l'héparinase III (25 mU/ml) pendant environ 72h. De héparinase III est ajoutée à nouveau, pour une période de 48 h, puis les produits sont purifiés comme décrit ci dessus. Le profil chromatographique est illustré par la figure 2. B MODIFICATION DES OLIGOSACCHARIDES Les oligosaccharides sont greffés sur des groupements pyrroles avec des bras de longueur et composition variables sur leur extrémité réductrice selon le protocole suivant 1. Synthèse des monomères pyrrole fonctionnalisés Cette synthèse se fait en plusieurs étapes, dont la plus importante est le couplage de l'ester activé sur le groupe hydrazide de l'adipate ou sur le groupe hydrazine seul. Cette synthèse est illustrée par le schéma 1 ci-dessous : Bi and A j in solution allow for example to modulate the grafting densities of saccharides on the polymer. The method and the electrochemical conditions make it possible, for example, to modify the thickness and / or the structure of the film formed on the surface of the electrode. In addition, when the electric current necessary for the formation of the polymer is controlled, it makes it possible to measure and possibly limit the thickness of the film formed. Advantageously, it is possible to combine several copolymers carrying possibly different sugars on one or more electrodes. The electrochemical formats used to electrochemically functionalize several points are already described in the literature. When using networks of (micro) electrodes independent of each other, it is easy to successively activate the different electrodes in the presence of the different solutions in which they are successively immersed [solution of compound (V) or of compound Aj or of the compound Aj]. Such electrode networks have already been described [Fiaccabrino et al, Sensors and Actuators 1994, B19, 675; Heller et al, DNA Microarrays. A Practical Approach; 1999 Oxford Press: New York, Livache et al, Biosensors & Bioelectronics 1998, 13, 629]. Thus, a construction diagram of the polymers deposited on each point of the support can be constructed. Another way of proceeding consists, for example, in using the “electrospot” method [Patent WO 00/47317] making it possible to successively and electrochemically synthesize point deposits of polymers on unstructured electrode surfaces. In this case, an electrode can carry several point deposits of possibly different copolymers (I). In this case, a support is obtained comprising deposits of polymers distributed in the form of a matrix or chip, these polymers each comprising one or more sugars covalently attached to said polymer. This chip can be used for biological tests involving recognition between one or more sugars and one or more potential ligands. The term “ligand” means any molecule capable of exhibiting an affinity for the sugars grafted onto the polymer. In particular, the screening of banks of molecules, peptides, proteins, microorganisms, extracts of all kinds, such as cells, ground materials of tissues can be envisaged by this method. Interaction with the saccharides grafted onto the (co) polymer can be detected using fluorescent tracers or directly optically, by resonance imaging of surface plasmons or by any affinity analysis method known to those skilled in the art . The invention therefore also relates to a support in the form of an electrode comprising one or more deposits of at least one polymer grafted with one or more saccharides and corresponding to formula (I). Preferably this electrode has the form of a plate. Advantageously, it can be used in a resonance imaging process of surface plasmons. By way of nonlimiting example illustrating the above, a copolymer (polypyrrole carrying oligosaccharides) can be obtained: 1- by chemical reaction between an activated polypyrrole (carrying for example a hydrazide function linked to the polymer electrosynthesized by a spacer arm) and a oligosaccharide (reaction on the reducing end); 2- by electrochemical copolymerization of pyrrole with an oligosaccharide carrying a spacer arm then a pyrrole nucleus. This method of grafting carbohydrates onto conductive surfaces provides advantages over the techniques used in the field of sugar chips in the prior art. Among these, one can cite the speed of the electrochemical coupling reaction which leads to a covalent fixing of the carbohydrate on the polymer: it lasts less than a second in the process of the invention against several hours in the other processes mentioned. We can also mention the ease of controlling the thickness of the film which, thanks to the process of the invention, can be reduced to a few nanometers, which is essential when using direct optical methods such as SPR imaging. . This thickness can be increased up to several μm if necessary. The spatial resolution of the deposit obtained can be excellent (a few μm) when arrays of microelectrodes are used. The copolymers (I) obtained are chemically very stable and can be dehydrated for storage; moreover when used for carrying out a biological analysis, they can be regenerated within the limit of the stability of the grafted sugars. It is therefore possible to envisage preparing a stock of chips or supports according to the invention carrying deposits of polymers of formula (I), keeping them for a certain time and using them when desired. Furthermore, the supports or chips according to the present invention are the first screening substrates compatible with reading in real time and without a tracer, for example in SPR imaging. This is a fundamental advantage when detailed interaction studies have to be conducted; the use of molecules marked with fluorescent tracers which, by definition, modify the properties of the target molecules studied, do not make it possible to obtain satisfactory objective information. In addition, knowledge of the kinetic behavior of the interaction also makes it possible to characterize the mechanisms brought into play during recognition phenomena [Moulard et al, J. Virol. 2000, 74, 1948-1960, Vives et al, Biochemistry 2002, 41, 14779-14789] and this ability to parallelize measurements allows the comparison of the different behaviors observed. It makes it possible to define the profile of potential ligands of a given target. A further subject of the invention is therefore a method for screening for ligands, characterized in that it comprises bringing a matrix support or chip grafted with saccharides into contact with one or more potential ligands. This contacting can consist, for example, of an immersion of a support as described above in a solution comprising one or more potential ligands. EXPERIMENTAL PART: The tests described below illustrate the manufacture of chips grafted with glycosaminoglycans. Figures: Figure 1 illustrates a gel filtration chromatography of a mixture of oligosaccharides from the heparin digestion with heparinase. FIG. 2 illustrates a gel filtration chromatography of a mixture of oligosaccharides resulting from the digestion of heparan sulfate with heparinase. Figure 3 illustrates the different stages of fluorescence development. Figure 4 illustrates the fluorescence analysis of the affinity of sugars grafted on polypyrroles for SDF. Left photo: photo of the slide under a microscope exposed 0.52s; right: diagram of composition of the blade. Figure 5 illustrates the operating principle of SPR imagery. Figure 6 illustrates the diagram of deposition of polymer grafted by sugars and its visualization in SPR imaging. FIG. 7 represents the gross kinetic curves of interaction between the polymers grafted by saccharides and the SDF. FIG. 8 represents the matrix visualized in SPR imaging. FIG. 9 represents percentages of reflexivity before rinsing. FIG. 10 represents percentages of reflexivity after rinsing. FIG. 11 A represents a matrix seen in SPR imagery. FIG. 11B is a schematic representation of this same matrix. Figure 12 illustrates the matrix processing protocol. Figure 13 shows the raw kinetic curves for different protein concentrations. FIG. 14 represents percentages of reflexivity before rinsing. FIG. 15 represents percentages of reflexivity after rinsing. A: PREPARATION OF OLIGOSACCHARIDES 1-Preparation of oligosaccharides derived from heparin. There are two possible ways (enzymatic or chemical): a- Enzymatic treatment: Six grams of heparin are dissolved in a buffer containing 5 mM TRIS, 2 mM CaCl 2 , 50 mM NaCl and 0.1 mg / ml albumin. The pH is adjusted to 7.5 with acetic acid. This solution is incubated at 25 ° C, with heparinase I (8 mU / ml) for approximately 50 h. (the enzymatic reaction is followed by the increase in optical density, measured at 232 nm). The mixture is then purified by gel filtration chromatography as illustrated in FIG. 1. The solid phase is Biogel P10, contained in a column of lm50 and 4.4 cm in diameter, eluted at 1 ml / min with NaCl 0 , 25M. The different oligosaccharides obtained (dp2, dp4, ... etc) are dialyzed against water and then lyophilized, (dp = degree of polymerization). The fractions dpl2 and HP6 (that is to say heparin of 6kDa of molecular mass, ie a dp of approximately 24) are used subsequently. Each group of molecules (dp) is then sub-fractionated by ion exchange chromatography, on a Propac PA1 column, sold under the brand Dionex, reference 40137. b- Chemical treatment: One gram of heparin is dissolved in 20 ml of sodium nitrite (NaNO 2 ) at 2.1 mg / ml. The solution is adjusted to pH 1.5 with sulfuric acid, then incubated at 4 ° C for 3 h. The reaction is stopped, and the oligosaccharides are purified as above. 2-Preparation of oligosaccharides derived from heparan sulfate When the starting material is heparan sulfate, the procedure is as follows: Eight grams of heparan sulfate are dissolved in 40 ml containing 5 mM TRIS, 2 mM CaCl 2 , 50 mM NaCl and 0.1 mg / ml of albumin. The pH is adjusted to 7.5 with acetic acid. This solution is incubated at 30 ° C with heparinase III (25 mU / ml) for approximately 72 hours. Heparinase III is added again, for a period of 48 h, then the products are purified as described above. The chromatographic profile is illustrated in FIG. 2. B MODIFICATION OF OLIGOSACCHARIDES The oligosaccharides are grafted onto pyrrole groups with arms of variable length and composition on their reducing end according to the following protocol 1. Synthesis of functionalized pyrrole monomers This synthesis is carried out by several stages, the most important of which is the coupling of the activated ester to the hydrazide group of the adipate or to the hydrazine group alone. This synthesis is illustrated by diagram 1 below:
n = 5 : caproyle n = 10 : undécanoyle
Figure imgf000016_0001
Dioxanne
n = 5: caproyle n = 10: undecanoyle
Figure imgf000016_0001
dioxane
Figure imgf000016_0002
Figure imgf000017_0001
a Synthèse des pyrrole-acides Acide 5-pyrrolyl-caproïgue (I)
Figure imgf000016_0002
Figure imgf000017_0001
a Synthesis of pyrrole acids 5-pyrrolyl-caproic acid (I)
Figure imgf000017_0002
Dans un ballon muni d'un réfrigérant, on additionne le 2,5-diméthoxy- THF (490mmol, 64,85mL), l'acide 5-amino-caproïque (430mmol, 56,33g), l'acide acétique glacial (430mL) et du dioxanne (570mL). Le mélange est porté à reflux au chauffe-ballon pendant 4h. On laisse la réaction se poursuivre sous agitation magnétique toute la nuit à température ambiante. Le mélange réactionnel est ensuite concentré à l'évaporateur rotatif sous vide. Le résidu est repris dans l'éthanol (2 fois) et concentré. Le produit pur est obtenu après une chromatographie sur colonne de silice. L'élution de la colonne est commencée avec du dichlorométhane pur, puis poursuivie avec un mélange de dichlorométhane/éthanol (élution croissante en éthanol : 2.5% EtOH puis 5%EtOH). La purification est suivie par chromatographie sur couche mince (CCM) sur plaque de silice en utilisant comme éluant un mélange chloroforme 90/ méthanol 10. On obtient 67,41g d'acide 5-pyrrolyl-caproïque, soit un rendement de 86%. Le produit sec est conservé à 4°C, à l'abri de la lumière. Caractérisation : Η-RMN (200MHz ; CDCl3 / TMS) δ (ppm) : 1,72 (m, 6H, -CH2-(CH2)3- CH2-) ; 2,34 (t, 2H, -CH2-CO2H) ; 3,87 (t, 2H, -CH2-N) ; 6,13 (dd, 2H, 3-H et 4-H du pyrrole) ; 6,64 (dd, 2H, 2-H et 5-H du pyrrole). Acide 10-pyrrolyl-undécanoïque (II) :
Figure imgf000018_0001
Dans un ballon muni d'un réfrigérant, on additionne le 2,5-diméthoxy- THF (490mmol, 64,85mL), l'acide 10-amino-undécanoïque (430mmol, 86,56g), l'acide acétique glacial (430mL) et du dioxanne (570mL). Le mélange est porté à reflux au chauffe-ballon pendant 4h. On laisse la réaction se poursuivre sous agitation magnétique toute la nuit à température ambiante. Le mélange réactionnel est ensuite concentré à l'évaporateur rotatif sous vide. Le produit pur est obtenu après une chromatographie sur colonne de silice. L'élution de la colonne est commencée avec du dichlorométhane pur, l'acide 10-pyrropyl undécanoïque étant encore plus apolaire que l'acide 5-pyrropyl caproïque , il n'y a pas besoin de faire un gradient entre le dichlorométhane et l'éthanol. La purification est suivie par chromatographie sur couche mince (CCM) sur plaque de silice avec chloroforme 90 / méthanol 10 comme éluant. On obtient 70,0g d'acide 10-pyrrolyl- undécanoïque, soit un rendement de 64,8%. Le produit sec est conservé à 4°C, à l'abri de la lumière. Caractérisation : Η-RMN (200MHz ; CDCl3 / TMS) δ (ppm) : 1,64 (m, 14H, -CH2- (CH2)8- CH2-) ; 2,34 (t, 2H, -CH2-C02H) ; 3,86 (t, 2H, -CH2-N) ; 6,13 (dd, 2H, 3-H et 4-H du pyrrole) ; 6,64 (dd, 2H, 2-H et 5-H du pyrrole). b Synthèse des pyrrole-esters activés Pyrrole-f61- N-hydroxysuccinimide : PC-NHS (III) :
Figure imgf000017_0002
In a flask fitted with a condenser, add 2,5-dimethoxy-THF (490mmol, 64.85mL), 5-amino-caproic acid (430mmol, 56.33g), glacial acetic acid (430mL ) and dioxane (570mL). The mixture is brought to reflux in a balloon heater for 4 hours. The reaction is allowed to continue with magnetic stirring overnight at room temperature. The reaction mixture is then concentrated on a rotary vacuum evaporator. The residue is taken up in ethanol (2 times) and concentrated. The pure product is obtained after chromatography on a silica column. Elution from the column is started with pure dichloromethane, then continued with a mixture of dichloromethane / ethanol (increasing elution in ethanol: 2.5% EtOH then 5% EtOH). The purification is followed by thin layer chromatography (TLC) on a silica plate, using a chloroform 90 / methanol 10 mixture as eluent. 67.41 g is obtained. 5-pyrrolyl-caproic acid, representing a yield of 86%. The dry product is stored at 4 ° C, protected from light. Characterization: Η-NMR (200MHz; CDCl 3 / TMS) δ (ppm): 1.72 (m, 6H, -CH 2 - (CH 2 ) 3 - CH 2 -); 2.34 (t, 2H, -CH 2 -CO 2 H); 3.87 (t, 2H, -CH 2 -N); 6.13 (dd, 2H, 3-H and 4-H pyrrole); 6.64 (dd, 2H, 2-H and 5-H of pyrrole). 10-pyrrolyl-undecanoic acid (II):
Figure imgf000018_0001
In a flask equipped with a condenser, add 2,5-dimethoxy-THF (490mmol, 64.85mL), 10-amino-undecanoic acid (430mmol, 86.56g), glacial acetic acid (430mL ) and dioxane (570mL). The mixture is brought to reflux in a balloon heater for 4 hours. The reaction is allowed to continue with magnetic stirring overnight at room temperature. The reaction mixture is then concentrated on a rotary vacuum evaporator. The pure product is obtained after chromatography on a silica column. Elution from the column is started with pure dichloromethane, 10-pyrropyl undecanoic acid being even more nonpolar than 5-pyrropyl caproic acid, there is no need to make a gradient between dichloromethane and ethanol. The purification is followed by thin layer chromatography (TLC) on a silica plate with chloroform 90 / methanol 10 as eluent. 70.0 g of 10-pyrrolyl- undecanoic acid are obtained, ie a yield of 64.8%. The dry product is stored at 4 ° C, protected from light. Characterization: Η-NMR (200MHz; CDCl 3 / TMS) δ (ppm): 1.64 (m, 14H, -CH 2 - (CH 2 ) 8 - CH 2 -); 2.34 (t, 2H, -CH 2 -C0 2 H); 3.86 (t, 2H, -CH 2 -N); 6.13 (dd, 2H, 3-H and 4-H pyrrole); 6.64 (dd, 2H, 2-H and 5-H of pyrrole). b Synthesis of activated pyrrole-esters Pyrrole-f61- N-hydroxysuccinimide: PC-NHS (III):
Figure imgf000018_0002
Dans un ballon, on additionne I (144mmol, 26,055g), le NHS (144mmol, 16,56g), la DCC (159mmol, 32,75g) et le DMF (500mL). On laisse sous agitation durant toute la nuit, à température ambiante. La réaction est suivie par CCM, éluant : choroforme 95 / méthanol 5. Le mélange est ensuite filtré pour éliminer la DCU formée. Le filtrat est ensuite séché sous vide. On utilise par la suite la produit tel quel, sans purification supplémentaire. Caractérisation : Η-RMN (200MHz ; CDCl3 / TMS) δ (ppm) : 1,72 (m, 6H, -CH2-(CH2)3- CH2-) ; 2,34 (t, 2H, -CH2-CO) ; 2,88 (tt, 4H, CH2-CH2 du NHS) ; 3,87 (t, 2H, -CH2-N) ; 6,13 (dd, 2H, 3-H et 4-H du pyrrole) ; 6,64 (dd, 2H, 2-H et 5-H du pyrrole).
Figure imgf000018_0002
In a flask, I (144mmol, 26.055g), NHS (144mmol, 16.56g), DCC (159mmol, 32.75g) and DMF (500mL) are added. The mixture is left stirring overnight at room temperature. The reaction is followed by TLC, eluent: choroform 95 / methanol 5. The mixture is then filtered to remove the DCU formed. The filtrate is then dried under vacuum. The product is subsequently used as it is, without further purification. Characterization: Η-NMR (200MHz; CDCl 3 / TMS) δ (ppm): 1.72 (m, 6H, -CH 2 - (CH 2 ) 3 - CH 2 -); 2.34 (t, 2H, -CH 2 -CO); 2.88 (tt, 4H, CH 2 -CH 2 NHS); 3.87 (t, 2H, -CH 2 -N); 6.13 (dd, 2H, 3-H and 4-H pyrrole); 6.64 (dd, 2H, 2-H and 5-H of pyrrole).
Pyrrole-flll- N-hydroxysuccinimide : PU-NHS (IV) :Pyrrole-flll- N-hydroxysuccinimide: PU-NHS (IV):
Figure imgf000019_0001
Suivant le même protocole que précédemment pour le produit (III), on mélange II (95mmol, 23,9g), le NHS (95mmol, 10,925g) et la DCC (104.5mmol, 21,52g) dans 500mL de DMF. On laisse sous agitation durant toute la nuit, à température ambiante. La réaction est suivie par CCM dans un mélange choroforme 95 / méthanol 5. Le mélange réactionnel est ensuite filtré pour éliminer la DCU formée. Le filtrat est ensuite séché sous vide. On utilise par la suite la produit tel quel, sans purification supplémentaire, pour ne pas risquer de l'hydrolyser. Caractérisation : Η-RMN (200MHz ; CDCl3 / TMS) δ (ppm) : 1,64 (m, 6H, -CH2-(CH2)8- CH2-) ; 2,6 (t, 2H, -CH2-CO) ; 2,89 (tt, 4H, CH2-CH2 du NHS) ; 3,86 (t, 2H, -CEfe-N) ; 6,13 (dd, 2H, 3-H et 4-H du pyrrole) ; 6,65 (dd, 2H, 2-H et 5-H du pyrrole). c Synthèse des pyrrole-Hydrazides Pyrrole Undecanoyl Hydrazide : PUH
Figure imgf000019_0002
Dans un ballon, on met l'ester activé PUNHS IV (20mmol, 6,96g), l'hydrazine 1M dans du THF (20mmol, 20mL), en mélange stœchiométrique, dans le DMF (180mL), afin d'éviter au maximum la formation de sous-produits (« dimères »). On laisse sous agitation toute la nuit, à température ambiante, en suivant la réaction par CCM (CHC13 90 / MeOH 10). Ensuite, on évapore le DMF à l'aide de l'évaporateur rotatif sous vide. On observe la présence de plusieurs produits : PUH, PUHUP, des traces d'ester activé PUNHS IV. Les tentatives pour séparer le PUH des autres produits ont été infructueuses. Celui-ci a donc été utilisé sous forme de mélange avec le PUHUP et le PUNHS. Caractérisation : Spectrométrie de masse : T = 200°C, solvants : CH C12 / DMSO, m/z = 266.3 (M+H)+ PUH ; 348.1 (composé IV) ; 251 (composé II), 225.3 (DCU).
Figure imgf000019_0001
Following the same protocol as above for the product (III), II (95mmol, 23.9g), NHS (95mmol, 10.925g) and DCC (104.5mmol, 21.52g) are mixed in 500mL of DMF. The mixture is left stirring overnight at room temperature. The reaction is followed by TLC in a choroform 95 / methanol 5 mixture. The reaction mixture is then filtered to remove the DCU formed. The filtrate is then dried under vacuum. The product is subsequently used as it is, without additional purification, so as not to risk hydrolyzing. Characterization: Η-NMR (200MHz; CDCl 3 / TMS) δ (ppm): 1.64 (m, 6H, -CH 2 - (CH 2 ) 8 - CH 2 -); 2.6 (t, 2H, -CH 2 -CO); 2.89 (tt, 4H, CH 2 -CH 2 NHS); 3.86 (t, 2H, -CEfe-N); 6.13 (dd, 2H, 3-H and 4-H pyrrole); 6.65 (dd, 2H, 2-H and 5-H of pyrrole). c Synthesis of Pyrrole-Hydrazides Pyrrole Undecanoyl Hydrazide: PUH
Figure imgf000019_0002
In a flask, put the PUNHS IV activated ester (20mmol, 6.96g), 1M hydrazine in THF (20mmol, 20mL), in stoichiometric mixture, in DMF (180mL), in order to avoid as much as possible the formation of by-products ("dimers"). The mixture is left stirring overnight at room temperature, following the reaction by TLC (CHC1 3 90 / MeOH 10). Then, the DMF is evaporated using the rotary vacuum evaporator. We observe the presence of several products: PUH, PUHUP, traces of PUNHS IV activated ester. Attempts to separate PUH from other products have been unsuccessful. This was therefore used as a mixture with PUHUP and PUNHS. Characterization: Mass spectrometry: T = 200 ° C, solvents: CH C1 2 / DMSO, m / z = 266.3 (M + H) + PUH; 348.1 (compound IV); 251 (compound II), 225.3 (DCU).
Pyrrole Caproyl Adipate Hydrazide : PCAHPyrrole Caproyl Adipate Hydrazide: PCAH
N-(CH2)5-CO-NH-NH-CO-(CH2)4-CO-NH-NH2 N- (CH 2 ) 5 -CO-NH-NH-CO- (CH 2 ) 4 -CO-NH-NH 2
On met en présence, dans un ballon, le PCNHS III (5mmol, 1,4g) et l'adipate dihydrazide (5mmol, 0,87g), dans 50mL de DMF. Etant donné que l'adipate se dissout mal, on a rajouté 15mL H2O. On agite toute la nuit, à température ambiante ; il se forme un dépôt blanc. La CCM réalisée dans CHC13 95 / MeOH 5, en fin de réaction, indique que tout l'ester activé PCNHS a été consommé. Le mélange est filtré sur verre fritte, on récupère 30mg de solide correspondant au NHS , insoluble dans un mélange DMF/ H2O. On évapore le mélange DMF/ H2O du filtrat, on obtient 2,1g de produit brut. Caractérisation du produit brut en spectrométrie de masse: 3 pics caractéristiques : 173.1 (M-H)+ soit 174.1 pour l'adipate ; 336.2 (M-H)+ soit 337.2 pour le PCAH ; 399.2 (M-H)+ soit 400.2 pour le dimère PCACP. On purifie le produit de la réaction sur colonne de silice, on élue dans un gradient de DMSO (0-50%) dans CH2C12. On arrive à éliminer l'adipate ainsi qu'une majorité du dimère PCACP. La SM montre encore des traces de dimère. La masse de produit obtenue est 750mg (la masse attendue pour 100% de rendement est de 1,685g), soit un rendement d'environ 44%. Caractérisation : ]H-RMN (200MHz ; DMSO / TMS) δ (ppm) : 1.42 (tt, 4H, -CH2-(CH2)2- CH2- de l'adipate) ; 1.95 (t, 2H, -CH2-CO-NH-NH2) ; 2.04 (t, 2H, -CH2-CO-NH-NH- de l'adipate) ; 2.46 (t, 2H, -CH2-CO-NH-NH- du caproyl) ; 3.78 (t, 2H, -CH2-N) ; 4.12 (si, 2H, -NH-NH2) ; 5.91 (dd, 2H, 3-H et 4-H du pyrrole) ; 6,67 (dd, 2H, 2-H et 5-H du pyrrole) ; 8.9 (s, 3H, -NH-NH- etNH-NH2).The PCNHS III (5mmol, 1.4g) and the adhydate dihydrazide (5mmol, 0.87g) are placed in a flask in 50mL of DMF. Since the adipate dissolves poorly, 15 ml H 2 O are added. The mixture is stirred overnight, at ambient temperature; a white deposit is formed. TLC carried out in CHC1 3 95 / MeOH 5, the end of reaction, indicating that all the activated ester PCNHS was consumed. The mixture is filtered on sintered glass, 30 mg of solid corresponding to NHS is recovered, insoluble in a DMF / H 2 O mixture. The DMF / H 2 O mixture is evaporated from the filtrate, 2.1 g of crude product is obtained. Characterization of the crude product in mass spectrometry: 3 characteristic peaks: 173.1 (MH) + or 174.1 for adipate; 336.2 (MH) + or 337.2 for the PCAH; 399.2 (MH) + or 400.2 for the PCACP dimer. The reaction product is purified on a silica column, eluted in a DMSO gradient (0-50%) in CH 2 C1 2 . We manage to eliminate adipate as well as a majority of the PCACP dimer. The SM still shows traces of dimer. The mass of product obtained is 750 mg (the mass expected for 100% yield is 1.685 g), ie a yield of approximately 44%. Characterization: ] H-NMR (200MHz; DMSO / TMS) δ (ppm): 1.42 (tt, 4H, -CH 2 - (CH 2 ) 2 - CH 2 - adipate); 1.95 (t, 2H, -CH 2 -CO-NH-NH 2 ); 2.04 (t, 2H, -CH 2 -CO-NH-NH- of adipate); 2.46 (t, 2H, -CH 2 -CO-NH-NH- of caproyl); 3.78 (t, 2H, -CH 2 -N); 4.12 (si, 2H, -NH-NH 2 ); 5.91 (dd, 2H, 3-H and 4-H of pyrrole); 6.67 (dd, 2H, 2-H and 5-H of pyrrole); 8.9 (s, 3H, -NH-NH- and NH-NH 2 ).
Pyrrole Undecanoyl Adipate Hydrazide : PUAHPyrrole Undecanoyl Adipate Hydrazide: PUAH
N— (CH2)10-CO-NH-NH-CO-(CH2)4-CO-NH-NH2N— (CH 2 ) 10 -CO-NH-NH-CO- (CH 2 ) 4 -CO-NH-NH2
Dans un ballon, on met à réagir l'ester activé PUNHS IV (5mmol, 1,74g) avec l'adipate dihydrazide (5mmol, 0,87g) dans 50mL de DMSO, durant toute la nuit, à température ambiante. On suit la réaction par CCM dans CHC13 90 / MeOH 10. On évapore ensuite le DMSO, à la pompe à vide sous agitation et chauffage. On obtient 6,2g de produit brut. Caractérisation du produit brut en specti'ométrie de masse: 3 pics caractéristiques : 175.1 (M+H)+ soit 174.1 pour l'adipate ; 408.2 (M+H)+ soit 407.2 pour le PUAH ; 641.2 (M+H)+ soit 640.2 pour le dimère PUAUP. On purifie le mélange issu de la réaction sur colonne de silice, on élue dans un gradient de DMSO (de 0 à 20%) dans CH2C12. On arrive à éliminer l'adipate ainsi qu'une majorité du dimère PCACP. La SM montre encore des traces de dimère. La masse obtenue de produit est 840mg, soit un rendement d'environ 41%. Caractérisation : lH-RMN (200MHz ; DMSO / TMS) δ (ppm) : 1.43 (tt, 4H, -CH2-(CH2)2-The PUNHS IV activated ester (5mmol, 1.74g) is reacted in a flask with the dihydrazide adipate (5mmol, 0.87g) in 50mL of DMSO, overnight, at room temperature. The reaction is followed by TLC in CHCl 3 90 / MeOH 10. The DMSO is then evaporated, with a vacuum pump with stirring and heating. 6.2 g of crude product are obtained. Characterization of the crude product in mass spectrometry: 3 characteristic peaks: 175.1 (M + H) + or 174.1 for adipate; 408.2 (M + H) + or 407.2 for the PUAH; 641.2 (M + H) + or 640.2 for the PUAUP dimer. The mixture resulting from the reaction is purified on a silica column, eluted in a DMSO gradient (from 0 to 20%) in CH 2 C1 2 . We manage to eliminate adipate as well as a majority of the PCACP dimer. The SM still shows traces of dimer. The mass obtained of product is 840 mg, ie a yield of approximately 41%. Characterization: l H-NMR (200MHz; DMSO / TMS) δ (ppm): 1.43 (tt, 4H, -CH 2 - (CH 2 ) 2 -
CH2- de l'adipate) ; 1.94 (t, 2H, -CH2-CO-NH-NH2) ; 2.03 (t, 2H, -CH2-CO-NH-NH- de l'adipate) ; 2.49 (t, 2H, -CH2-CO-NH-NH- de l'undecanoyl) ; 3.79 (t, 2H, -CH2-N) ; 4.12 (si, 2H, -NH-NH2) ; 5.9 (dd, 2H, 3-H et 4-H du pyrrole) ; 6,66 (dd, 2H, 2-H et 5-H du pyrrole) ; 8.9 (s, 3H, -NH-NH- et NH-NH2). 2 Couplage du Bras espaceur-pyrrole au Sucre. Les groupements pyrrole-bras espaceur sont le PUH, le PCAH et le PUAH synthétisés précédemment. Les sucres utilisés sont les fragments d'héparine ou d'héparine sulfate préparés précédemment. Le HP6 (~ 6kDa) et le dpl2 (~3kDa). a Réaction de couplage On fixe par cette réaction le bras espaceur par sa fonction hydrazide à la fonction aldéhyde du sucre, le sucre étant en équilibre entre une forme pyranose et une forme ouverte comportant une fonction aldéhyde. Après avoir synthétisé les bras espaceurs pyrrolés, on assemble ceux-ci au sucre pour obtenir la molécule finale, prête pour la copolymérisation. On opère par une réaction de couplage, en deux étapes. La réaction se fait en 48H à 56°C, dans un mélange DMSO 20 / H2O 1. Les étapes du couplage sont les suivantes : d'abord le bras espaceur pyrrole (PUH, PUAH ou PCAH) est couplé au sucre HP6 par une fonction hydrazone, qui s'hydrolyse facilement dans l'eau. C'est pourquoi, on réduit, dans une deuxième étape, cette fonction hydrazone en hydrazide stable par un traitement par le cyano-borohydrure de sodium. Le principe général du couplage est résumé sur le schéma 2 ci-dessous. CH 2 - adipate); 1.94 (t, 2H, -CH 2 -CO-NH-NH 2 ); 2.03 (t, 2H, -CH 2 -CO-NH-NH- of adipate); 2.49 (t, 2H, -CH 2 -CO-NH-NH- of undecanoyl); 3.79 (t, 2H, -CH 2 -N); 4.12 (si, 2H, -NH-NH 2 ); 5.9 (dd, 2H, 3-H and 4-H of pyrrole); 6.66 (dd, 2H, 2-H and 5-H of pyrrole); 8.9 (s, 3H, -NH-NH- and NH-NH 2 ). 2 Coupling of the spacer-pyrrole arm with sugar. The pyrrole-spacer arm groups are PUH, PCAH and PUAH previously synthesized. The sugars used are the heparin or heparin sulfate fragments prepared above. HP6 (~ 6kDa) and dpl2 (~ 3kDa). a Coupling reaction This spacer fixes the spacer arm by its hydrazide function to the aldehyde function of sugar, the sugar being in equilibrium between a pyranose form and an open form comprising an aldehyde function. After synthesizing the pyrrolized spacer arms, these are assembled with sugar to obtain the final molecule, ready for copolymerization. We operate by a coupling reaction, in two stages. The reaction is carried out in 48 hours at 56 ° C., in a DMSO 20 / H 2 O 1 mixture. The coupling steps are as follows: first the pyrrole spacer arm (PUH, PUAH or PCAH) is coupled to the HP6 sugar by a hydrazone function, which hydrolyzes easily in water. This is why, in a second step, this hydrazone function is reduced to a stable hydrazide by treatment with sodium cyano-borohydride. The general principle of coupling is summarized in diagram 2 below.
Principe de couplageCoupling principle
Figure imgf000023_0001
Schéma 2 Dans un Eppendorf, on mélange le réactif « Pyrrole-bras espaceur- Hydrazide » (50mM dans DMSO, 250μL) au sucre HP6 (20mM dans du tampon acétate 2M pH 4,2 , 12,5μL), on place les échantillons à l'étuve à 56°C durant 48H, après 6-8H de réaction, on ajoute le réducteur cyanoborohydrure de sodium (4M dans EtOH, 25 μL). A l'issue de la réaction, on enlève les sels par passage sur une colonne PD10 (mini colonne d'exclusion de marque Pharmacia). On effectue ensuite une lecture au spectromètre UV- visible, à la longueur d'onde λ = 232nm, pour vérifier la présence du sucre. Puis on regroupe les fractions collectées et on les lyophilise. C : FABRICATION DE LA PUCE A SUCRES La technique de l'« électrospotting » [Livache et al, Synthetic Metals, 2001, 121, 1443-1444] est transposée au greffage des sucres pyrrolés, on dépose par copolymérisations successives des pyrrolés le sucre HP6 greffé sur l'un des monomères PUH, PUAH ou PCAH. Electropolymérisation Les lames sont en verre d'indice de réfraction n = 1,776, recouvertes de chrome (2 nm) et d'or (49 nm). Le milieu réactionnel contient 20 mM de pyrrole, du tampon phosphate 25mM pH=6.8 et le sucre-pyrrole aux concentrations spécifiées ci dessous. La construction de la puce est réalisée selon la méthode « electrospot » grâce à un robot x/y/z (Newport-microcontrol) ; le temps de polymérisation est de 125 ms sous une différence de potentiel de 2,4V. Après synthèse, les dépôts sont rincés à l'eau distillée puis séchés. D : ETUDE DES INTERACTIONS CHIMIOKINES /SUCRE HP6 Les chimiokines sont une famille de molécules protéiques reconnaissant toutes les glycoaminoglycanes de type héparine [Lortat- Jacob et al, Proc Natl Acad Sci USA, 2002, 99, 1229-1234]. 1 Etude des interactions par fluorescence Le principe de révélation en fluorescence de la complexation HP6/SDF biotinylée est représenté sur la figure 3, SDF étant une chimiokine commerciale prise comme modèle. Les plots de la puce sont mis en présence d'une solution tampon de rinçage ; ce tampon contient la protéine BSA, servant à « bloquer » l'or nu de la puce, afin d'éviter la fluorescence non spécifique. Une fois le blocage fait, on rince la puce, puis on ajoute lOOμL de SDF biotinylée à la concentration de lμM diluée dans le tampon de rinçage durant 30 minutes. Puis on rince à nouveau avec le tampon, puis on met la R-streptavidine phycoérythrine (SAPE-molecular probes) 15 minutes, à l'abri de la lumière. On rince encore une fois, puis on dépose une lamelle de verre sur la puce, et on lit l'intensité de fluorescence (IF ou niveaux de gris) à l'aide du microscope à épifluorescence. Pour cette étude, les dépôts ont été faits sur une lame de verre recouverte de chrome (2 nm) et d'or (49 nm). La figure 4 illustre le schéma de dépôt des polymères et l'intensité de fluorescence mesurée. 25 plots de polypyrrole ont été déposés sur la lame • Espèce 1 : sucre HP6 + bras espaceur PCAH (PCAH-HP6) • Espèce 2 : sucre HP6 + bras espaceur PUAH (PUAH-HP6) • Espèce 3 : sucre HP6 + bras espaceur PUH (PUH-HP6) • Espèce 4 : sucre HP6 sans bras espaceur et non greffé au pyrrole (HP6 seul) • Espèce 5 : sucre Chondroitine Sulfate (CS) ne reconnaissant pas la protéine + bras espaceur PCAH (PCAH-CS) • Espèce 6 : pyrrole (pas de composé biologique greffé, appelé Milieu
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Diagram 2 In an Eppendorf, the reagent "Pyrrole-spacer arm - Hydrazide" (50mM in DMSO, 250μL) is mixed with HP6 sugar (20mM in 2M acetate buffer pH 4.2, 12.5μL), the samples are placed at the oven at 56 ° C for 48 hours, after 6-8 hours of reaction, the sodium cyanoborohydride reducing agent (4M in EtOH, 25 μL) is added. At the end of the reaction, the salts are removed by passage over a PD10 column (mini exclusion column of Pharmacia brand). A reading is then carried out with a UV-visible spectrometer, at the wavelength λ = 232nm, to check the presence of the sugar. Then the collected fractions are combined and lyophilized. C: MANUFACTURE OF SUGAR CHIP The technique of "electrospotting" [Livache et al, Synthetic Metals, 2001, 121, 1443-1444] is transposed to the grafting of pyrrolized sugars, and is deposited by successive copolymerizations of the pyrolysed sugar HP6 grafted onto one of the monomers PUH, PUAH or PCAH. Electropolymerization The slides are made of glass with a refractive index n = 1.776, covered with chromium (2 nm) and gold (49 nm). The reaction medium contains 20 mM of pyrrole, 25mM phosphate buffer pH = 6.8 and the sugar-pyrrole at the concentrations specified below. The construction of the chip is carried out according to the “electrospot” method using an x / y / z robot (Newport-microcontrol); the polymerization time is 125 ms under a potential difference of 2.4V. After synthesis, the deposits are rinsed with distilled water and then dried. D: STUDY OF CHIMIOKINE / SUGAR HP6 INTERACTIONS Chemokines are a family of protein molecules recognizing all heparin-type glycoaminoglycans [Lortat-Jacob et al, Proc Natl Acad Sci USA, 2002, 99, 1229-1234]. 1 Study of interactions by fluorescence The principle of revelation in fluorescence of the biotinylated HP6 / SDF complexation is represented in FIG. 3, SDF being a commercial chemokine taken as a model. The studs of the chip are placed in the presence of a rinsing buffer solution; this buffer contains the BSA protein, used to “block” the bare gold of the chip, in order to avoid non-specific fluorescence. Once the blocking is done, the chip is rinsed, then lOOμL of biotinylated SDF is added to the concentration of lμM diluted in the rinsing buffer for 30 minutes. Then rinsed again with the buffer, then put the R-streptavidin phycoerythrin (SAPE-molecular probes) 15 minutes, protected from light. It is rinsed again, then a glass slide is placed on the chip, and the fluorescence intensity (IF or gray levels) is read using the epifluorescence microscope. For this study, the deposits were made on a glass slide covered with chromium (2 nm) and gold (49 nm). Figure 4 illustrates the polymer deposition scheme and the fluorescence intensity measured. 25 polypyrrole pads were placed on the slide • Species 1: HP6 sugar + PCAH spacer arm (PCAH-HP6) • Species 2: HP6 sugar + PUAH spacer arm (PUAH-HP6) • Species 3: HP6 sugar + PUH spacer arm (PUH-HP6) • Species 4: HP6 sugar without spacer arm and not grafted with pyrrole (HP6 alone) • Species 5: Chondroitin Sulfate sugar (CS) does not recognize the protein + PCAH spacer arm (PCAH-CS) • Species 6: pyrrole (no grafted biological compound called Milieu
Réactionnel (MR) Ces plots ont été déposés à 6 concentrations différentes de monomère greffé par un sucre : A = lOOμM, B = 50μM, C = 25μM, D = lOμM, E = lμM, F = 500nM. Le plot grisé du schéma est un plot de MR sur lequel aucun dépôt n'a été fait. Ces concentrations représentent la concentration en sucre total (sucre - pyrrole et sucre seul). Le sucre Chondroitine Sulfate (CS) a été modifié par un pyrrole comme les autres sucres et a été utilisée comme témoin négatif, pour sa structure similaire à l'héparine HP6 et sa non reconnaissance de la protéine SDF. Résultats : L'objectif de cette expérience est : vérifier la reconnaissance du sucre HP6 par la protéine SDF biotinylée, déterminer si les bras espaceurs jouent un rôle important dans la reconnaissance, déterminer à partir de quelle concentration on peut détecter la reconnaissance si elle a lieu. La photo obtenue sous microscope à épifluorescence (cf. fig. 4) illustre la reconnaissance de la SDF par les sucres. Les mesures d'intensités de fluorescence prises sur la photo sont récapitulées dans le tableau 1 : Reaction (MR) These plots were deposited at 6 different concentrations of monomer grafted with a sugar: A = 100 μM, B = 50 μM, C = 25 μM, D = 10 μM, E = 1 μM, F = 500 nM. The gray plot of the diagram is a MR plot on which no deposit has been made. These concentrations represent the total sugar concentration (sugar - pyrrole and sugar alone). The Chondroitin Sulfate (CS) sugar was modified by a pyrrole like the other sugars and was used as a negative control, for its structure similar to heparin HP6 and its non-recognition of the SDF protein. Results: The objective of this experiment is: to verify the recognition of HP6 sugar by the biotinylated SDF protein, to determine if the spacer arms play an important role in recognition, to determine from which concentration recognition can be detected if it takes place . The photo obtained under an epifluorescence microscope (cf. fig. 4) illustrates the recognition of SDF by sugars. The fluorescence intensity measurements taken on the photo are summarized in Table 1:
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Tableau 1 : récapitulatif des mesures d'intensité de fluorescence. Les 3 plots MR, conformément à nos attentes, ne présentent pas de fluorescence, ce qui montre l'absence d'adsorption non spécifique à la surface du film de polypyrrole. Le témoin négatif PC AH-C S greffé au polypyrrole, ne présente qu'une très faible fluorescence, la protéine n'adsorbe pas sur le sucre. Le témoin HP6 non greffé au pyrrole mais immobilisé dans le polypyrrole, montre une fluorescence très inférieure au plots HP6 greffés au pyrrole. Ceci démontre que la détection de la reconnaissance protéine / sucre nécessite que le sucre soit greffé sur un monomère participant à la copolymérisation. En comparant les intensités de fluorescence des trois bras espaceurs, on constate qu'on a une meilleure fluorescence pour le bras PUH, suivi du bras PCAH et enfin du bras PUAH. Nous pouvons déjà conclure que la technique d'immobilisation du sucre HP6 est favorable à la reconnaissance de la protéine, de plus, on peut déterminer la gamme de concentrations optimales : entre lOμM et 50 μM, étant donné qu'il n'y aucune fluorescence pour les plots de 0,1 μM et lμM, et qu'il semble que les plots à 1 OOμM présentent une intensité de fluorescence saturée. 2. Etude en SPRi Les interactions peuvent être étudiées par imagerie SPR directement sur la puce et en temps réel [Guedon et al. Anal Chem. 2000, 72(24):6003-9]. Cette technique ne nécessite pas l'utilisation de molécules marquées. Le principe de fonctionnement de l'analyse SPR est illustré par la figure 5. Objectif de l'expérience : L'objectif premier de l'expérience est de vérifier la reconnaissance, en temps réel, du sucre HP6 par la protéine SDF en fonction de la nature du bras espaceur et le second est d'optimiser le signal mesurable en faisant varier la concentration en sucre sur les plots ainsi que celle en protéine cible injectée. Pour cette étude cinétique, les dépôts ont été fait sur un prisme recouvert de chrome (2 nm) et d'or (49 nm). 16 plots de polypyrrole ont été déposés sur le prisme. La durée d'électrocopolymérisation était de 125 ms. Ces plots se détaillent de la façon suivante (cf. fig. 6):Table 1: summary of the fluorescence intensity measurements. The 3 MR pads, in accordance with our expectations, do not exhibit fluorescence, which shows the absence of non-specific adsorption on the surface of the polypyrrole film. The negative control PC AH-C S grafted with polypyrrole, has only a very weak fluorescence, the protein does not adsorb on sugar. The HP6 control not grafted with pyrrole but immobilized in the polypyrrole, shows a much lower fluorescence than the HP6 studs grafted with pyrrole. This demonstrates that the detection of protein / sugar recognition requires that the sugar be grafted onto a monomer participating in the copolymerization. By comparing the fluorescence intensities of the three spacer arms, it can be seen that there is better fluorescence for the PUH arm, followed by the PCAH arm and finally by the PUAH arm. We can already conclude that the immobilization technique of sugar HP6 is favorable to the recognition of the protein, moreover, we can determine the range of optimal concentrations: between 10 μM and 50 μM, since there is no fluorescence for the 0.1 μM and 1 μM plots, and it seems that the 1 OO μM plots exhibit a saturated fluorescence intensity . 2. Study in SPRi Interactions can be studied by SPR imaging directly on the chip and in real time [Guedon et al. Anal Chem. 2000, 72 (24): 6003-9]. This technique does not require the use of labeled molecules. The operating principle of the SPR analysis is illustrated in FIG. 5. Objective of the experiment: The primary objective of the experiment is to verify the recognition, in real time, of the HP6 sugar by the SDF protein as a function of the nature of the spacer arm and the second is to optimize the measurable signal by varying the sugar concentration on the pads as well as that of injected target protein. For this kinetic study, the deposits were made on a prism covered with chromium (2 nm) and gold (49 nm). 16 polypyrrole pads were placed on the prism. The duration of electrocopolymerization was 125 ms. These studs are detailed as follows (see fig. 6):
• Espèce 1 : sucre HP6 + bras espaceur PCAH (PCAH-HP6) • Espèce 2 : sucre HP6 + bras espaceur PUAH (PUAH-HP6) • Espèce 3 : sucre HP6 + bras espaceur PUH (PUH-HP6) • Espèce 4 : sucre HP6 sans bras espaceur et non greffé au pyrrole (HP6 seul) • Espèce 5 : sucre Chondroitine Sulfate (CS) ne reconnaissant pas la protéine + bras espaceur PCAH (PCAH-CS) • Espèce 6 : pyrrole (pas de composé biologique greffé, appelé Milieu Réactionnel (MR) Ces plots ont été déposés à 4 concentrations différentes : A = lOOμM , B = 25 μM, C = 6,25μM, D = l,56μM. Ces concentrations représentent la concentration en sucre total (sucre pyrrole et sucre seul). Nous avons utilisé le sucre Chondroitine Sulfate (CS) comme témoin négatif, pour sa structure similaire à l'héparine HP6 et sa non reconnaissance de la protéine SDF. Sur la figure 4, l'image de gauche représente le prisme vu en imagerie SPR, lorsqu'il est en solution tampon de rinçage ; l'image de droite est un schéma de disposition des plots sur la surface dorée du prisme. Mesure d'interactions Nous nous sommes placés vers 54°, pour être dans le flanc droit du pic d'absorption de la courbe de réflectivité. Toutes les mesures ont été faites avec un débit de 30 μL / min. Sur ce prisme, le protocole a été le suivant (exemples fig. 7): -passage du tampon de rinçage, solution contenant 1% de BSA, servant de bloquant pour l'expérience. „, - mesure et enregistrement de la réflectivité en fonction de l'angle d'incidence - passage d'une solution contenant la protéine SDF diluée dans le tampon de rinçage, pendant 15 minutes. - retour en tampon de rinçage seul afin de mesurer la différence de niveau dans le même milieu avant et après l'interaction (rinçage pendant plus de 15 minutes). - passage d'une solution NaCl 1M dans le tampon de rinçage (120μL / min pendant 30 secondes) pour régénérer les plots : dissociation protéine / sucre. - retour en tampon afin de mesurer la différence de niveau dans le même milieu entre avant et après la régénération. Ce protocole a été effectué pour 7 concentrations différentes : 1 nM,• Species 1: HP6 sugar + PCAH spacer arm (PCAH-HP6) • Species 2: HP6 sugar + PUAH spacer arm (PUAH-HP6) • Species 3: HP6 sugar + PUH spacer arm (PUH-HP6) • Species 4: sugar HP6 without spacer arm and not grafted with pyrrole (HP6 alone) • Species 5: Chondroitin Sulfate sugar (CS) does not recognize the protein + spacer arm PCAH (PCAH-CS) • Species 6: pyrrole (no grafted biological compound, called Reaction Medium (MR) These plots were deposited at 4 different concentrations: A = 100 μM, B = 25 μM, C = 6.25 μM, D = 1.56 μM. These concentrations represent the concentration of total sugar (pyrrole sugar and sugar alone ). We used the Chondroitin Sulfate (CS) sugar as a negative control, for its structure similar to heparin HP6 and its non-recognition of the SDF protein. In FIG. 4, the image on the left represents the prism seen in SPR imaging, when it is in rinsing buffer solution; the image on the right is a diagram of the arrangement of the studs on the golden surface of the prism. Measurement of interactions We have positioned ourselves at 54 °, to be in the right flank of the absorption peak of the reflectivity curve. All measurements were made with a flow rate of 30 μL / min. On this prism, the protocol was as follows (examples fig. 7): -passing the rinsing buffer, solution containing 1% BSA, serving as a blocker for the experiment. „, - measurement and recording of the reflectivity as a function of the angle of incidence - passage of a solution containing the SDF protein diluted in the rinsing buffer, for 15 minutes. - return to the rinsing buffer alone in order to measure the difference in level in the same medium before and after the interaction (rinsing for more than 15 minutes). - passage of a 1M NaCl solution in the rinsing buffer (120 μL / min for 30 seconds) to regenerate the pads: protein / sugar dissociation. - return to buffer in order to measure the difference in level in the same medium between before and after regeneration. This protocol was carried out for 7 different concentrations: 1 nM,
10 nM, 50 nM, 100 nM, 250 nM, 500 nM et 1 μM .10 nM, 50 nM, 100 nM, 250 nM, 500 nM and 1 μM.
La figure 7 représente les courbes cinétiques brutes pour les concentrations 100 nM (gauche) et 250nM (droite) en protéine SDF. Pour indication, les différentes injections sont séparées par une ligne verticale : tampon / Protéine / tampon / NaCl (grand pic) / tampon). Des images de la matrice sont représentées sur la figure 8 après chaque injection de protéine, avant rinçage, pour constater l'allumage des plots spécifiques (on remarque le changement du gain augmentant parallèlement à la concentration de protéine injectée). La figure 8 illustre les variations de réflectivité avant rinçage dues à la fixation de SDF sur le sucre HP6. Pour une meilleure lisibilité des images, seules ont été représentées les zones prises en compte dans les mesures (fond artificiellement noir). Les graphiques représentés sur les figures 9 et 10 représentent les variations de réflectivité avant rinçage (fig. 9) et après rinçage (fig. 10) dues à la fixation de la protéine SDF sur le sucre HP6 fixé au pyrrole par différents bras espaceurs en fonction de la concentration injectée. La figure 9 illustre des mesures prises en % de réflectivité, correspondant la reconnaissance entre la protéine SDF et le sucre HP6, avant rinçage. Les plots HP6 1.56μM ne sont pas représentés, car les prises ne sont pas significatives. La figure 10 illustre des mesures prises en % de réflectivité, correspondant la reconnaissance entre la protéine SDF et le sucre HP6, après rinçage. Les plots HP6 1.56μM ne sont pas représentés, car les prises ne sont pas significatives Avant le rinçage en tampon, nous pouvons détecter un signal significatif de fixation de la protéine SDF à des concentrations d'injection aussi faibles que 10 nM, pour les plots fonctionnalisés contenant 100 ou 25 μM de sucre HP6. On constate que lorsque l'on augmente la quantité de protéine injectée, le pourcentage en réflectivité correspondant croît de façon assez linéaire. De façon parallèle, plus le plot possède de sucre HP6 greffé, plus la reconnaissance biologique protéine SDF / sucre HP6 est forte. On arrive à saturation vers 500nM en protéine SDF, puisqu'en injectant l μM de protéine, le pourcentage ne croît quasiment plus. Le rinçage sert, au tout début, à « décrocher » le surplus de molécules biologiques fixées par adsorption sur le polymère comme sur le sucre ; son deuxième rôle est d'observer si le complexe se dissocie et à quelle vitesse ; à partir des données obtenues lors de l'injection et du rinçage, on peut calculer le Kd.FIG. 7 represents the raw kinetic curves for the 100 nM (left) and 250nM (right) concentrations of SDF protein. For information, the different injections are separated by a vertical line: buffer / Protein / buffer / NaCl (large peak) / buffer). Images of the matrix are shown in Figure 8 after each protein injection, before rinsing, to observe the ignition of the pads specific (we notice the change in gain increasing in parallel with the concentration of protein injected). FIG. 8 illustrates the variations in reflectivity before rinsing due to the fixation of SDF on the HP6 sugar. For better readability of the images, only the areas taken into account in the measurements have been represented (artificially black background). The graphs shown in Figures 9 and 10 represent the variations in reflectivity before rinsing (fig. 9) and after rinsing (fig. 10) due to the fixation of the SDF protein on the HP6 sugar fixed to the pyrrole by different spacer arms in function of the concentration injected. FIG. 9 illustrates measurements taken in% of reflectivity, corresponding to the recognition between the SDF protein and the HP6 sugar, before rinsing. The HP6 1.56μM studs are not shown, because the taps are not significant. FIG. 10 illustrates measurements taken in% of reflectivity, corresponding to the recognition between the SDF protein and the HP6 sugar, after rinsing. The 1.56μM HP6 pads are not shown, because the intakes are not significant Before the rinsing in buffer, we can detect a significant signal of fixation of the SDF protein at injection concentrations as low as 10 nM, for the pads functionalized containing 100 or 25 μM of HP6 sugar. It can be seen that when the amount of protein injected is increased, the corresponding reflectivity percentage increases fairly linearly. At the same time, the more grafted HP6 sugar the stud has, the stronger the biological recognition of SDF protein / HP6 sugar. We reach saturation around 500nM in SDF protein, since by injecting 1 μM of protein, the percentage hardly increases any more. Rinsing serves, at the very beginning, to “unhook” the surplus of biological molecules fixed by adsorption on the polymer as on the sugar; its second role is to observe if the complex dissociates and at what speed; from the data obtained during injection and rinsing, we can calculate the Kd.
Après rinçage, on observe un signal spécifique de fixation à partir de lOnM en SDF pour les plots de lOOμM en sucre, et de 50 nM pour les plots de 25μM de sucre. Il est extrêmement important de noter que la chondroitine sulfate- pyrrolée ne génère aucun signal (témoin négatif) et que le HP6 non modifié par un pyrrole ne génère aucune réponse non plus ; la pyrrolylation du sucre est donc nécessaire pour assurer une reconnaissance correcte entre le sucre et la protéine SDF. 3. Etude en Imagerie SPR Cette expérience va permettre d'observer l'optimisation réalisée au niveau des concentrations en sucre déposé et en protéines, lors de l'interaction sucre / protéine suivie en SPRi. Pour cette étude cinétique, les dépôts ont été faits sur un prisme recouvert de chrome (2 nm) et d'or (49 nm). 25 plots de polypyrrole ont été déposés sur le prisme. La durée d'électrocopolymérisation était de 250 ms. Ces plots se détaillent de la façon suivante (cf. fig. 11 A et 11B) : s • Espèce 1 : sucre HP6 + bras espaceur PCAH (PCAH-HP6) • Espèce 2 : sucre HP6 + bras espaceur PUAH (PUAH-HP6) • Espèce 3 : sucre HP6 + bras espaceur PUH (PUH-HP6) • Espèce 4 : sucre HP6 sans bras espaceur et non greffé au pyrrole (HP6 seul) • Espèce 5 : sucre Chondroitine Sulfate (CS) ne reconnaissant pas la protéine + bras espaceur PCAH (PCAH-CS) • Espèce 6 : pyrrole (pas de composé biologique greffé, appelé Milieu Réactionnel (MR) • Espèce 7 : sucre dp 12 + bras espaceur PUAH (PUAH-dpl2) Ces plots ont été déposés à 5 concentrations différentes : A = 25 μM , B = 12,5μM, C = 6,25μM, D = 3,lμM, E = l,5μM. Ces concentrations représentent la concentration en sucre total (sucre pyrrole et sucre seul). Le sucre dp 12 est un fragment du sucre HP6 issu d'une digestion enzymatique, il possède seulement un site de fixation de protéines alors que HP6 en possède deux. Nous avons utilisé le sucre Chondroitine Sulfate (CS) comme témoin négatif, pour sa structure similaire à l'héparine HP6 et sa non reconnaissance de la protéine SDF- la. La figure 11A représente le prisme vu en imagerie SPR, lorsqu'il est en solution tampon de rinçage La figure 11B représente un schéma de disposition des plots sur la surface dorée du prisme. Mesure d'interactions : Nous nous sommes placés vers 53°, pour être dans le flanc droit du pic d'absorption de la courbe de réflectivité. Toutes les mesures ont été faites avec un débit de 45 μL/min. Sur ce prisme, le protocole a été le suivant comme illustré par la figure 12 : - Passage du tampon de rinçage. - Mesure et enregistrement de la réflectivité en fonction de l'angle d'incidence. - 2 injections successives de solution de 1% BSA dans du tampon de rinçage, servant de bloquant pour l'expérience. - Passage d'une solution NaCl 1M dans le tampon de rinçage (100 μL/min), pour régénérer les plots, seule la surface d'or est bloquée pour la suite de l'expérience. - Passage d'une solution contenant la protéine SDF diluée dans le tampon de rinçage, pendant 7 minutes. - Retour en tampon de rinçage avec du sucre HP6 libre lμM, afin de mesurer la dissociation du complexe sucre / protéine. - Passage d'une solution NaCl 1M dans le tampon de rinçage (100 μL/min), pour régénérer les plots. - Retour en tampon afin de mesurer la différence de niveau dans le même milieu entre avant et après la régénération. Ce protocole a été effectué pour 6 concentrations différentes : 15,6 nM, 31,2nM, 62,5nM, 125nM, 250nM et 500nM. La figure 13 représente toutes les courbes cinétiques brutes pour les différentes concentrations en protéine SDF. Sur la figure 13, les différentes injections de SDF sont marquées par une flèche, la dissociation par une ligne verticale : tampon / Protéine / Tampon avec HP6 libre / NaCl (grand pic) / tampon. Sur la figure 13, l'espèce 1 a été représentée, ces courbes ont été obtenues après un premier traitement de l'expérience. On constate que la prise en % lors de l'injection de protéine croît proportionnellement à la quantité de sucre déposée, de même, plus la concentration en protéine est élevée, plus la prise est forte jusqu'à atteindre la saturation ; ici, la saturation de tous les sites de fixation disponibles pour les plots à 25 μM en sucre est atteinte pour 250nM de SDF, les plots à 6,25μM saturent à partir de 62,5nM de protéine. La concentration à 500nM en protéine ne fait quasiment plus croître le signal. Les graphes représentés sur les figures 14 et 15 représentent les variations de réflectivité avant rinçage (fig. 14) et après rinçage (fig. 15) dues à la fixation de la protéine SDF sur le sucre HP6 ou dp 12 fixé au pyrrole par différents bras espaceurs, en fonction de la concentration injectée. La figure 14 illustre des mesures prises en % de réflectivité, correspondant à la reconnaissance entre la protéine SDF et le sucre HP6 ou dp 12, avant rinçage. Les plots 3.1nM et 1.5nM ne sont pas représentés, car les prises en % ne sont pas significatives. La figure 15 illustre des mesures prises en % de réflectivité, correspondant à la reconnaissance entre la protéine SDF et le sucre HP6 ou dpl2, après rinçage. Les plots 3.1nM et 1.5nM ne sont pas représentés, car les prises en % ne sont pas significatives. Avant le rinçage en tampon avec HP6 libre, nous pouvons détecter un signal significatif de fixation de la protéine SDF à des concentrations d'injection aussi faibles que 31nM, pour les plots fonctionnalisés contenant 25μM de sucre HP6 ou dpl2. Le rinçage avec le sucre libre permet, tout d'abord de « décrocher » le surplus de protéines fixées par adsorption sur le polymère sur le sucre et d'observer une véritable dissociation due à la compétition d'association entre le sucre déposé et le sucre libre avec la protéine en solution. Après le rinçage, on observe un signal spécifique de fixation à partir de 3 lnM en SDF pour les plots de 6,25μM en sucre. Il est important de noter que contrairement à l'expérience précédente, les plots à lOOμM en sucre ont été supprimés, il est inutile de déposer autant de sucres à la surface pour obtenir des interactions sucre / protéine correctes, ce qui permet aussi de consommer une quantité moindre de protéine. La chondroitine sulfate, témoin négatif, tout comme le HP6 non modifié ne donnent aucun signal de fixation ; la reconnaissance spécifique entre le sucre et la protéine nécessite que le sucre soit relié de façon covalente au polymère de polypyrrole. On remarque que la régénération des plots au NaCl permet au signal de retrouver la ligne de base, comme avant l'injection de protéine. Cette régénération est non destructrice et reproductible, quel que soit le plot considéré. A la différence de l'expérience précédente, le tampon de rinçage ne contient plus de BSA, ce qui permet d'obtenir un retour à la ligne de base après régénération beaucoup plus rapide (cf. fig. 7 et fig. 13). After rinsing, a specific fixation signal is observed from lOnM in SDF for the blocks of lOOμM in sugar, and from 50 nM for the pads of 25μM of sugar. It is extremely important to note that chondroitin sulfate-pyrrole does not generate any signal (negative control) and that HP6 unmodified by a pyrrole does not generate any response either; sugar pyrrolylation is therefore necessary to ensure correct recognition between the sugar and the SDF protein. 3. Study in SPR Imaging This experiment will make it possible to observe the optimization carried out in terms of the concentrations of deposited sugar and proteins, during the sugar / protein interaction followed in SPRi. For this kinetic study, the deposits were made on a prism covered with chromium (2 nm) and gold (49 nm). 25 polypyrrole pads were placed on the prism. The duration of electrocopolymerization was 250 ms. These studs are detailed as follows (see fig. 11 A and 11B): s • Species 1: HP6 sugar + PCAH spacer arm (PCAH-HP6) • Species 2: HP6 sugar + PUAH spacer arm (PUAH-HP6) • Species 3: HP6 sugar + PUH spacer arm (PUH-HP6) • Species 4: HP6 sugar without spacer arm and not grafted with pyrrole (HP6 alone) • Species 5: Chondroitin Sulfate sugar (CS) does not recognize the protein + arm PCAH spacer (PCAH-CS) • Species 6: pyrrole (no grafted biological compound, called Reaction Medium (MR) • Species 7: dp sugar 12 + PUAH spacer arm (PUAH-dpl2) These plots were deposited at 5 different concentrations : A = 25 μM, B = 12.5 μM, C = 6.25 μM, D = 3, l μM, E = 1.5 μM. These concentrations represent the concentration of total sugar (pyrrole sugar and sugar alone). is a fragment of HP6 sugar from an enzymatic digestion, it only has one protein binding site while HP6 has two. Read the Chondroitin Sulfate (CS) sugar as a negative control, for its structure similar to heparin HP6 and its non-recognition of the protein SDF-1a. FIG. 11A represents the prism seen in SPR imaging, when it is in rinsing buffer solution. FIG. 11B represents a diagram of arrangement of the studs on the golden surface of the prism. Measurement of interactions: We have positioned ourselves at around 53 °, to be in the right flank of the absorption peak of the reflectivity curve. All the measurements were made with a flow rate of 45 μL / min. On this prism, the protocol was as follows as illustrated in FIG. 12: - Passage of the rinsing buffer. - Measurement and recording of reflectivity as a function of the angle of incidence. - 2 successive injections of 1% BSA solution in rinsing buffer, serving as a blocker for the experiment. - Passage of a 1M NaCl solution in the rinsing buffer (100 μL / min), to regenerate the studs, only the gold surface is blocked for the rest of the experiment. - Passage of a solution containing the SDF protein diluted in the rinsing buffer, for 7 minutes. - Return to rinse buffer with free HP6 lμM sugar, in order to measure the dissociation of the sugar / protein complex. - Passage of a 1M NaCl solution in the rinsing buffer (100 μL / min), to regenerate the pads. - Return to buffer in order to measure the difference in level in the same medium between before and after regeneration. This protocol was carried out for 6 different concentrations: 15.6 nM, 31.2nM, 62.5nM, 125nM, 250nM and 500nM. FIG. 13 represents all the raw kinetic curves for the different concentrations of SDF protein. In Figure 13, the different SDF injections are marked by an arrow, the dissociation by a vertical line: buffer / Protein / Buffer with free HP6 / NaCl (large peak) / buffer. In Figure 13, species 1 has been shown, these curves were obtained after a first treatment of the experiment. It is noted that the uptake in% during the protein injection increases in proportion to the quantity of sugar deposited, likewise, the higher the protein concentration, the higher the uptake until reaching saturation; here, the saturation of all the binding sites available for the 25 μM sugar plots is reached for 250 nM of SDF, the 6.25 μM plots saturate from 62.5 nM of protein. The protein concentration at 500nM hardly increases the signal anymore. The graphs represented in FIGS. 14 and 15 represent the variations in reflectivity before rinsing (fig. 14) and after rinsing (fig. 15) due to the fixing of the SDF protein on the HP6 or dp 12 sugar fixed to the pyrrole by different arms spacers, depending on the concentration injected. FIG. 14 illustrates measurements taken in% of reflectivity, corresponding to the recognition between the SDF protein and the HP6 or dp 12 sugar, before rinsing. The 3.1nM and 1.5nM plots are not shown, because the catches in% are not significant. FIG. 15 illustrates measurements taken in% of reflectivity, corresponding to the recognition between the SDF protein and the HP6 or dpl2 sugar, after rinsing. The 3.1nM and 1.5nM plots are not shown, because the catches in% are not significant. Before rinsing in buffer with free HP6, we can detect a significant signal of fixation of the SDF protein at injection concentrations as low as 31nM, for the functionalized pads containing 25 μM of HP6 or dpl2 sugar. Rinsing with free sugar makes it possible, first of all to “unhook” the excess of proteins fixed by adsorption on the polymer on the sugar and to observe a real dissociation due to the competition of association between the deposited sugar and the sugar. free with protein in solution. After rinsing, a specific fixation signal is observed from 3 lnM in SDF for the 6.25 μM sugar pads. It is important to note that unlike the previous experience, the 100 μM sugar pads have been removed, it is useless to deposit as many sugars on the surface to obtain correct sugar / protein interactions, which also makes it possible to consume a less protein. The negative control chondroitin sulfate, like the unmodified HP6, gives no fixation signal; specific recognition between sugar and protein requires that the sugar be covalently linked to the polypyrrole polymer. Note that the regeneration of the NaCl plots allows the signal to return to the baseline, as before the protein injection. This regeneration is non-destructive and reproducible, whatever the plot considered. Unlike the previous experiment, the rinsing buffer no longer contains BSA, which makes it possible to obtain a return to the baseline after regeneration much faster (cf. fig. 7 and fig. 13).

Claims

REVENDICATIONS 1. Polymère répondant à la formule générale (I) suivante :CLAIMS 1. Polymer corresponding to the following general formula (I):
Figure imgf000034_0001
(I) dans laquelle : Aj et Aj représentent chacun un monomère électriquement polymérisable, les différents A; et Aj pouvant être identiques ou différents ; - Bj représente un carbohydrate qui peut être choisi parmi : les monosaccharides naturels suivants : allose, altrose, arabinose, érythrose, fructose, galactose, glucose, gulose, idose, lyxose, mannose, psicose, ribulose, sorbose, tagatose, thréose, talose, xylose, xylulose ; parmi les dérivés de ces monosaccharides naturels comme les dérivés acides, les dérivés aminés, les dérivés aminés substitués, les dérivés alkyl esters en Cι-Cι2, les dérivés alkyl éthers en Cι-Cι2, les dérivés alkyl amides en C1-C12 de ces monosaccharides ; parmi les polysaccharides comportant au moins deux unités choisies parmi les monosaccharides naturels ou synthétiques et leurs dérivés ; parmi les polysaccharides substitués par au moins un groupement choisi parmi : les peptides, les protéines, les lipides, comme par exemple les acides gras en C8-C30, les stéroïdes et leurs dérivés ; - Li représente une liaison covalente ou un bras espaceur reliant le monomère Aj au groupement B; choisi parmi les groupements répondant à la formule (II) : -Ri- [ (CH2)n-R2 ]a- [(CH2)m-R3 ]b- (CH2)P- (II) dans laquelle : -n est un nombre entier allant de 1 à 10 ; -m est égal à 0 ou est un nombre entier allant de 1 à 10 ; -p est égal à 0 ou est un nombre entier allant de 1 à 10 ; -a est égal à 0 ou est un nombre entier allant de 1 à 8 ; -b est égal à 0 ou est un nombre entier allant de 1 à 8 ; -Ri, R2 et R3 qui peuvent être identiques ou différents représentent un groupement choisi parmi : -CH2- ; -O- ; -S- ; -NR'- ; -CO- ; -CH≈CH- ; -NR'C(O)-; -C(O)N(R')- ; - NHS(O2)- et R' représente un atome d'hydrogène ou une chaîne alkyle en Ci à Cι2 ; - x représente un nombre entier supérieur ou égal à 1 ; - i est un indice variant de 1 à x ; - y représente un nombre entier supérieur ou égal à 0 ; - j est un indice variant de 1 à y lorsque y ≠ 0 ; étant entendu que l'ensemble des monomère Ai et Aj ne peut pas être le p-phénylène vinylène.
Figure imgf000034_0001
(I) in which: Aj and A j each represent an electrically polymerizable monomer, the various A; and A j can be identical or different; - Bj represents a carbohydrate which can be chosen from: the following natural monosaccharides: allose, altrose, arabinose, erythrose, fructose, galactose, glucose, gulose, idose, lyxose, mannose, psicose, ribulose, sorbose, tagatose, threose, talose, xylose, xylulose; from the derivatives of these natural monosaccharides such as acid derivatives, amine derivatives, amino-substituted derivatives, derivatives alkyl esters Cι Cι-2 alkyl ethers derivatives Cι Cι-2 alkyl amides derivatives C 1 -C 12 of these monosaccharides; among the polysaccharides comprising at least two units chosen from natural or synthetic monosaccharides and their derivatives; among the polysaccharides substituted by at least one group chosen from: peptides, proteins, lipids, such as for example C 8 -C 30 fatty acids, steroids and their derivatives; - Li represents a covalent bond or a spacer arm connecting the monomer Aj to group B; chosen from the groups corresponding to formula (II): -Ri- [(CH 2 ) n -R 2 ] a - [(CH 2 ) m -R 3 ] b - (CH 2 ) P - (II) in which : -n is an integer ranging from 1 to 10; -m is equal to 0 or is an integer ranging from 1 to 10; -p is 0 or is an integer ranging from 1 to 10; -a is equal to 0 or is an integer ranging from 1 to 8; -b is 0 or is an integer ranging from 1 to 8; -Ri, R 2 and R 3 which may be identical or different represent a group chosen from: -CH 2 -; -O-; -S-; -NR'-;-CO-;-CH≈CH-;-NR'C (O) -; -C (O) N (R ') -; - NHS (O 2 ) - and R 'represents a hydrogen atom or a Ci to Cι 2 alkyl chain; - x represents an integer greater than or equal to 1; - i is an index varying from 1 to x; - y represents an integer greater than or equal to 0; - j is an index varying from 1 to y when y ≠ 0; it being understood that all of the monomers Ai and Aj cannot be p-phenylene vinylene.
2. Polymère selon la revendication 1, caractérisé en ce que les monomères A; et Aj électropolymérisables sont sélectionnés parmi : l'acétylène, les acrylonitriles, le p-phénylène, le p-phénylène vinylène, le pyrène, le pyrrole, le thiophène, le furanne, le sélénophène, la pyridazine, le carbazole, l'aniline, le phénol et leurs dérivés. 2. Polymer according to claim 1, characterized in that the monomers A; and A j which are electropolymerizable are selected from: acetylene, acrylonitriles, p-phenylene, p-phenylene vinylene, pyrene, pyrrole, thiophene, furan, selenophene, pyridazine, carbazole, aniline , phenol and their derivatives.
3. Polymère selon la revendication 2, caractérisé en ce que Aj et Aj sont choisis parmi le pyrrole et les dérivés substitués du pyrrole tels que le N-méthylpyrrole et le N-cyano-éthylpyrrole. 3. Polymer according to claim 2, characterized in that Aj and A j are chosen from pyrrole and substituted pyrrole derivatives such as N-methylpyrrole and N-cyano-ethylpyrrole.
4. Polymère selon l'une quelconque des revendications 1 à 3, caractérisé en ce que les monomères Aj et Aj sont tous identiques. 4. Polymer according to any one of claims 1 to 3, characterized in that the monomers Aj and A j are all identical.
5. Polymère selon l'une quelconque des revendications 1 à 4, caractérisé en ce que plusieurs groupements Bj distincts sont présents. 5. Polymer according to any one of claims 1 to 4, characterized in that several distinct Bj groups are present.
6. Polymère selon l'une quelconque des revendications 1 à 5, caractérisé en ce que le rapport x/y est compris entre 1/1 et 1 / 1 000 000, préférentiellement entre 1/10 et 1/100 000, et encore plus préférentiellement entre 1/20 et 1/50 000. 6. Polymer according to any one of claims 1 to 5, characterized in that the ratio x / y is between 1/1 and 1 / 1,000,000, preferably between 1/10 and 1/100,000, and even more preferably between 1/20 and 1/50 000.
7. Procédé de préparation d'un polymère de formule générale (I) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend au moins les étapes suivantes : - une première étape au cours de laquelle on procède à la préparation d'un copolymère de formule générale (III) : -[Ai*]x-[Aj]r (III) dans laquelle Aj* représente un groupement Ai comportant une fonction désignée *. - une deuxième étape au cours de laquelle on procède à la fixation, sur le polymère de formule (III) d'au moins un groupement de formule générale (IV) :
Figure imgf000036_0001
(IV) dans laquelle **Li représente un groupement L; porteur d'une fonction ** susceptible de réagir avec la fonction * de A; pour former une liaison covalente Lj-Aj.
7. A method of preparing a polymer of general formula (I) according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises at least the following steps: - a first step during which one proceeds to the preparation of a copolymer of general formula (III): - [Ai *] x - [A j ] r (III) in which Aj * represents a group Ai comprising a designated function *. a second step during which the fixing, on the polymer of formula (III), of at least one group of general formula (IV):
Figure imgf000036_0001
(IV) in which ** Li represents an L group; carrying a function ** capable of reacting with the function * of A; to form an Lj-Aj covalent bond.
8. Procédé de préparation d'un polymère de formule générale (I) selon l'une quelconque des revendications 1 à 6, caractérisé en ce qu'il comprend au moins les étapes suivantes : - une première étape au cours de laquelle on procède à la préparation du composé de formule générale (V) : -Ai- Li8. Process for the preparation of a polymer of general formula (I) according to any one of claims 1 to 6, characterized in that it comprises at least the following steps: - a first step during which one proceeds to the preparation of the compound of general formula (V): -Ai- Li
Bi (V) - une seconde étape au cours de laquelle on procède à la copolymérisation du composé (V) avec le monomère Aj. Bi (V) - a second stage during which the copolymerization of compound (V) is carried out with the monomer A j .
9. Procédé selon la revendication 7 ou la revendication 8, caractérisé en ce que au moins une étape du procédé fait intervenir au moins une réaction électrochimique. 9. Method according to claim 7 or claim 8, characterized in that at least one step of the method involves at least one electrochemical reaction.
10. Procédé selon la revendication 9, caractérisé en ce que la copolymérisation électrochimique est effectuée en surface d'une électrode. 10. Method according to claim 9, characterized in that the electrochemical copolymerization is carried out on the surface of an electrode.
11. Procédé selon la revendication 9 ou la revendication 10, caractérisé en ce qu'une copolymérisation électrochimique du mélange est effectuée en soumettant un mélange de monomères à un procédé choisi parmi : un ou plusieurs sauts de potentiel ; la voltampérométrie cyclique ; la chronopotentiométrie. 11. Method according to claim 9 or claim 10, characterized in that an electrochemical copolymerization of the mixture is carried out by subjecting a mixture of monomers to a process chosen from: one or more jumps of potential; cyclic voltammetry; chronopotentiometry.
12. Procédé selon l'une quelconque des revendications 9 à 11, caractérisé en ce qu'il comprend l'utilisation de moyens choisis parmi des réseaux de microélectrodes ou des réactions électrochimiques localisées. 12. Method according to any one of claims 9 to 11, characterized in that it comprises the use of means chosen from microelectrode arrays or localized electrochemical reactions.
13. Electrode comportant un ou plusieurs dépôts d'au moins un polymère greffé par un ou des saccharides et répondant à la formule (I) selon l'une quelconque des revendications 1 à6. 13. An electrode comprising one or more deposits of at least one polymer grafted with one or more saccharides and corresponding to formula (I) according to any one of claims 1 to 6.
14. Electrode selon la revendication 13, caractérisée en ce qu'elle est susceptible d'être utilisée dans un procédé d'imagerie par résonance des plasmons de surface. 14. An electrode according to claim 13, characterized in that it is capable of being used in a resonance imaging process of surface plasmons.
15. Electrode selon la revendication 13 ou la revendication 14, caractérisée en ce qu'elle est constituée d'un matériau conducteur déposé ou non sur un support solide. 15. An electrode according to claim 13 or claim 14, characterized in that it consists of a conductive material deposited or not on a solid support.
16. Electrode selon l'une quelconque des revendications 13 à 15, caractérisée en ce qu'elle comporte des dépôts de polymères répartis sous forme de matrice. 16. An electrode according to any one of claims 13 to 15, characterized in that it comprises deposits of polymers distributed in the form of a matrix.
17. Procédé de criblage caractérisé en ce qu'il comprend la mise en contact d'une électrode selon l'une quelconque des revendications 13 à 16 avec un ou plusieurs ligands potentiels. 17. A screening method characterized in that it comprises contacting an electrode according to any one of claims 13 to 16 with one or more potential ligands.
18. Procédé selon la revendication 17, caractérisé en ce qu'il comporte au moins une étape d'imagerie par résonance des plasmons de surface. 18. The method of claim 17, characterized in that it comprises at least one step of resonance imaging of the surface plasmons.
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