Étude théorique de sites de protonation et d'enthalpies de liaison hydrogène : application à des molécules d'intérêt neurobiologique

par Mawa Koné

Thèse de doctorat en Chimie

Sous la direction de Christian Laurence et de Bertrand Illien.

Soutenue en 2005

à Nantes , dans le cadre de École doctorale chimie biologie (Nantes) , en partenariat avec Université de Nantes. Faculté des sciences et des techniques (autre partenaire) .


  • Résumé

    Le site de protonation (azote pyridinique sp2 ou azote amino sp3) de 14 ligands nicotiniques se fixant sous leur forme monoprotonée sur les récepteurs nicotiniques du système nerveux central a été calculé ab initio. Le site de ligands à fonction amine secondaire (azote pyridinique) est très robuste tandis que celui de ligands à fonction amine tertiaire dépend plus des modulations structurales. Les énergies de liaison hydrogène de complexes du méthanol avec les bases de Lewis sont bien reproduites (± 2 kJ mol-1 au niveau MP2/aug-cc-pVTZ à l’état gazeux. En solution l’accord entre calculs et expérience est plus difficile à atteindre à cause d’une solvatation variable (de 7 kJ mol-1 en moyenne avec CCl4). L’application de ces calculs au chlorure de galanthaminium, un médicament anti-Alzheimer, permet de comprendre comment cette molécule se fixe par liaison hydrogène à son récepteur, l’acétylcholinestérase.


  • Résumé

    The site of protonation (sp2 or sp3 nitrogen atom) of 14 nicotinic ligands which bind under their monoprotonated form to the nicotinic receptors of the central nervous system has been calculated at the ab initio level. The site of ligands with a secondary amine function (sp2 nitrogen) is found very robust while that of ligands with a tertiary amine function is more depending on structural variations. The hydrogen bond energies of the complexes of methanol with Lewis bases are obtained within ± 2 kJ mol-1 at the MP2/aug-cc-pVTZ level in the gas state. In solution the agreement between experimental and calculated energy values is less satisfactory because of a variable solvation (a mean of 7 kJ mol-1 is observed in CCl4). The application of these calculations to galanthaminium chloride, an Anti-Alzheimer drug, allows to understand how this molecule binds through hydrogen bonding to its acetylcholinesterase receptor.

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  • Détails : 1 vol. (212 p.)
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