AbstractsChemistry

One of the most prevalent infectious diseases, effecting 99 countries around the world, malaria puts over 3 billion people at risk of contracting the disease annually. The Plasmodium parasite, responsible for malaria, produces malaria pigment a heme degradation by-product which is a key drug target. The biosynthesis of malaria pigment is required to detoxify toxic heme, which is essential for the parasite's survival. Although the parasite's life cycle is well understood, the heme detoxification pathway remains poorly determined. Hematin Anhydride (HA) is the current isostructural synthetic analogue of malaria pigment. For its synthesis, a high purity iron-57 metalation of protoporphyrin-IX was developed and optimized for the production of hemin-57, which was subsequently used in two different preparations of HA for use with Nuclear Resonance Vibrational Spectroscopy (NRVS). NRVS gives unique insight into the iron vibrational modes of HA to better understand this integral part of the parasite's life cycle. A novel second isomeric dimer of HA is isolated and characterized. The synthesis of the novel heme condensation phase is based upon a modification of the anhydrous base-annealing crystallization. This novel heme condensation phase exhibits similar solubility and physical aspects to hematin anhydride; however some differences are present in the X-ray powder diffraction pattern, NRVS, IR and Raman spectroscopy, implying that this new phase could represent the kinetic product, a C2 isomer, of HA production. This novel phase has broad implications for understanding the mechanism of action of current anti-malarials and the development of new ones. Étant une des maladies infectieuses parmi les plus répandues et affectant 99 pays à travers le monde, plus de 3 milliards de personnes risquent de contracter le paludisme à chaque année. Le parasite porteur de la maladie, le Plasmodium, génère le pigment paludique comme sous-produit durant la dégradation de l'hème. Ce pigment représente une cible médicale importante, puisque sa biosynthèse est essentielle à la survie du parasite. Quoi que le cycle de développement du parasite soit bien compris, le processus de détoxification de l'hème reste à découvrir.L'anhydride d'hématine (HA) est l'analogue synthétique isométrique du pigment paludique couramment utilisé. Une métallation de la protoporphyrine IX avec 57Fe a été développée et optimisée pour la synthèse de l'hémine-57. Celle-ci a ensuite été utilisé afin de former le HA par deux méthodes différentes et d'employer celui-ci dans des expériences de spectroscopie vibrationnelle de résonance nucléaire (NRVS). Ceci permet d'approfondir les connaissances concernant les modes vibrationnelles du fer dans le HA, une partie intégrale du processus de la détoxification de l'hème.Un nouveau dimère isomérique du HA a été isolé et caractérsé. La synthèse de cette nouvelle phase de condensation de l'hème est le résultat d'une modification de sa cristallisation à haute température en environnement basique. Elle démontre des…