Ionophores macrocycliques naturels
24 I
La liaison peptidique formée avec la sarcosine présente différentes
particularités qui sont liées à la présence d’un substituant méthyle sur l’atome
d’azote : accessibilité quasiment égale des conformations cis et trans; absence
de possibilité de formation de liaison hydrogène intramoléculaire.
Un cyclopeptide de type (Sar), devrait donc permettre d’étudier les
propriétés conformationnelles intrinsèques d’une séquence polypeptidique,
études non perturbées par la présence de substituants en C, ou par la
formation de liaisons hydrogène. Afin d’accéder à ces caractéristiques, une
série de peptides cycliques de la sarcosine de formule générale I (Fig. 2.28)
a été synthétisée (127, 128).
I,n=2,3,4,5,6,7,8,10
Figure 2.28 Formule générale de cyclopeptides dérivés de la sarcosine.
Plusieurs constatations surprenantes ont été faites lors des études
conformationnelles en solution (RMN) et à l’état solide (RX).
Concernant les cycles moyens n = 3 (conformation cis, cis, cis) et n = 4
(Fig. 2.29a) la caractéristique marquante est la haute barrière d’inversion des
cycles : cette barrière est attribuée à l’encombrement stérique des groupes
méthyle.
Pour les cycles plus grands (n = 5,6,7,8,10), dont les structures aux rayons
X sont données dans la figure 2.29, on note généralement des séquences
constituées uniquement de fonctions amide cis ou de fonctions amide trans
comme par exemple c,c,c,t,t, ou c,c,t,t,c,c.
Un autre aspect étonnant, découlant de ces séquences, est la formation de
segments d’hélice dont la nature a pu être précisée grâce aux angles de torsion
@ et y.
Dejhition des angles de torsion 0 et y. Dans une chaîne peptidique, deux
groupes amide successifs sont reliés par un carbone (C,). Dans cet ensemble
les seules rotations possibles sont celles autour des liaisons NC, (O) et C,C
(v); ces rotations sont représentées dans la figure 2.30.
Les angles de torsion @ et y permettent de définir la conformation locale;
celle-ci peut être représentée par un point (O, y) sur un diagramme à deux
dimensions (diagramme de Ramachandran ou carte conformationnelle). Pour
un polypeptide ayant i résidus on peut ainsi tracer l’ensemble des valeurs (a,,
y,) et obtenir des renseignements sur la conformation de la molécule. Si les
points (CP, y ) sont très dispersés, la chaîne ne présente pas d’arrangement
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La liaison peptidique formée avec la sarcosine présente différentes
particularités qui sont liées à la présence d’un substituant méthyle sur l’atome
d’azote : accessibilité quasiment égale des conformations cis et trans; absence
de possibilité de formation de liaison hydrogène intramoléculaire.
Un cyclopeptide de type (Sar), devrait donc permettre d’étudier les
propriétés conformationnelles intrinsèques d’une séquence polypeptidique,
études non perturbées par la présence de substituants en C, ou par la
formation de liaisons hydrogène. Afin d’accéder à ces caractéristiques, une
série de peptides cycliques de la sarcosine de formule générale I (Fig. 2.28)
a été synthétisée (127, 128).
I,n=2,3,4,5,6,7,8,10
Figure 2.28 Formule générale de cyclopeptides dérivés de la sarcosine.
Plusieurs constatations surprenantes ont été faites lors des études
conformationnelles en solution (RMN) et à l’état solide (RX).
Concernant les cycles moyens n = 3 (conformation cis, cis, cis) et n = 4
(Fig. 2.29a) la caractéristique marquante est la haute barrière d’inversion des
cycles : cette barrière est attribuée à l’encombrement stérique des groupes
méthyle.
Pour les cycles plus grands (n = 5,6,7,8,10), dont les structures aux rayons
X sont données dans la figure 2.29, on note généralement des séquences
constituées uniquement de fonctions amide cis ou de fonctions amide trans
comme par exemple c,c,c,t,t, ou c,c,t,t,c,c.
Un autre aspect étonnant, découlant de ces séquences, est la formation de
segments d’hélice dont la nature a pu être précisée grâce aux angles de torsion
@ et y.
Dejhition des angles de torsion 0 et y. Dans une chaîne peptidique, deux
groupes amide successifs sont reliés par un carbone (C,). Dans cet ensemble
les seules rotations possibles sont celles autour des liaisons NC, (O) et C,C
(v); ces rotations sont représentées dans la figure 2.30.
Les angles de torsion @ et y permettent de définir la conformation locale;
celle-ci peut être représentée par un point (O, y) sur un diagramme à deux
dimensions (diagramme de Ramachandran ou carte conformationnelle). Pour
un polypeptide ayant i résidus on peut ainsi tracer l’ensemble des valeurs (a,,
y,) et obtenir des renseignements sur la conformation de la molécule. Si les
points (CP, y ) sont très dispersés, la chaîne ne présente pas d’arrangement