Complexation et activation d'acides amines par des cations metalliques

Complexation and activation of amino acids by metallic cations

• Auteur / Autrice : SOPHIE HOYAU
• Direction : Gilles Ohanessian
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie
• Date : Soutenance en 1997
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

L'association entre cations metalliques et acides amines participe a de nombreux processus biochimiques impliquant des proteines et des enzymes. Ce travail est une contribution a la comprehension fondamentale des processus impliques lors de la complexation d'acides amines par divers cations : les alcalins et cu#+. L'etude du cas simple des complexes de la glycine avec les cations alcalins (li#+, na#+, k#+, rb#+ et cs#+), qui impliquent des interactions essentiellement electrostatiques, nous a permis, apres comparaison avec des grandeurs thermodynamiques experimentales, de valider notre methode de calcul quant a la determination d'affinites cationiques et de predire celles pour les alcalins lourds. Nous nous sommes ensuite interesses a la determination des affinites des vingt acides amines a l'aide du calcul precis de l'affinite de la glycine pour cu#+ et d'une echelle relative determinee experimentalement par la methode cinetique. L'etude des complexes de cu#+ et na#+ avec des acides amines plus gros, la serine et la cysteine, nous a permis de mettre en evidence le role de la chaine laterale et de verifier l'affinite plus importante de cu#+ pour les acides amines soufres (la methionine et la cysteine). Les complexes de petites molecules organiques avec cu#+ et na#+ ont ete etudies afin de mieux comprendre l'interaction de ces cations avec les differents sites basiques impliques dans les acides amines et les peptides. Enfin, les complexes entre na#+ et le plus petit des dipeptides : la glycylglycine ont ete etudies. Les structures obtenues et le calcul des enthalpies et entropies de complexation fournissent un complement precieux pour l'interpretation des resultats experimentaux.