Ce travail de these avait pour objectif de developper de nouveaux chelatants du cuivre(II) de type bispidine pour des applications en Tomographie a Emission de Positrons. Le ⁶⁴Cu est un radioisotope metallique dont les proprietes sont interessantes pour la TEP. Les bispidines sont des chelatants dont la structure est preorganisee et rigide. Cette propriete confere au bispidine de bonnes proprietes de coordination vis-a-vis des metaux de transition, en particulier le cuivre(II). Ce travail presente le developpement d'un ligand de type bispidine possedant un groupement phosphonate ainsi que le developpement de bispidines permettant la synthese de nouvelles familles de chelatants pour le cuivre(II). La bispidine phosphonatee a ensuite fait l'objet d'une etude physico-chimique par differentes techniques, revelant ainsi qu'elle possede les caracteristiques requises pour des applications en TEP. Le radiomarquage en presence de ⁶⁴Cu a ete etudie pour une selection de plusieurs chelatants et montre le fort potentiel des ligands de type bispidine pour la complexation du ⁶⁴Cu. Enfin, diverses strategies de fonctionnalisation ont ete etudiees pour l'obtention d'un chelatant bifonctionnel base sur la bispidine phosphonatee. Ces strategies demontrent la possibilite d'obtenir deux ligands bifonctionnels. De surcroit, deux plateformes bifonctionnelles peuvent faire l'objet de point de depart pour le developpement de nouvelles familles de bispidines bifonctionnelles. (auteur)