Aminoacides et dérivés

Ce cours aborde des méthodes de synthèse appliquées à l’obtention d’aminoacides énantiopurs ainsi que l’emploi d’aminoacides chiraux pour la synthèse d’autres composés énantiopurs.

Ces aminoacides sont les éléments de base des peptides. Les différentes propriétés physico-chimiques induites par la nature de ces aminoacides permettront de définir des stratégies de synthèse de peptides d’intérêt et leur caractérisation.

Volumes horaires* :

CM :  15 H

TD :   5 H

Connaissances:

Méthodes d’obtention d’aminoacides énantiopurs

Utilisation d’aminoacides en synthèse asymétrique

Structure et rôle biologique des peptides naturels

Analyse conformationnelle

Synthèse de peptides et peptides modifiés

Introduction à la synthèse peptidique sur support

Méthodes de caractérisation

Compétences :

Maîtrise de la synthèse d’aminoacides énantiopurs

Emploi d’aminoacides en synthèse organique

Mise en œuvre d’une stratégie de synthèse peptidique

Présentation des résultats attendus en fonction des stratégies choisies

Niveau L3 en chimie organique

Examen final écrit 2h

-           Documents autorisés : non

-           Calculatrice non graphique autorisée : oui

-           Internet : non autorisé

Cours (15h): Support(s) à disposition sur l’ENT (Moodle) : Documents de cours, documents de TD, annales d’examens et publications de référence.

Partie 1 : Synthèse, Caractérisation et Réactivité d’aminoacides chiraux (7.5h CM et 2.5h TD)

 I.-Synthèse d’aminoacides par dédoublement de racémates (1.5h)

I.1.-Dédoublement spontané

I.2.-Dédoublement par formation de diastéréosiomères

I.3.-Dédoublement par chromatographie chirale

I.4.-Dédoublement cinétique

 II.-Synthèse d’aminoacides à partir d’un substrat chiral: utilisation du fonds ou réservoir chiral (1.5h)

III.-Synthèse asymétrique d’aminoacides à partir d’un substrat prochiral (7h)

III.1.-Réactions contrôlées par la structure du substrat: les auxiliaires chiraux dérivés d’un aminoacide

            III.1.1.-Alkylation d’énolates cycliques

            III.1.2.-Auxiliaires chiraux pour les réactions d’aldolisation

III.2.-Réactions contrôlées par la structure du réactif:

            III.2.1.-Réactions contrôlées par la structure d’un réactif chiral

            III.2.2.-Réactions contrôlées par un catalyseur dérivé d’un aminoacide

                        a-Complexes de métaux de transition chiraux

                        b-Organocatalyseurs

Partie 2 : Synthèse peptidique (7.5h CM et 2.5h TD)

I- Introduction (2h)

I.1 Définition. Classification et nomenclature

I.2 La liaison peptidique

I.3 Applications biologiques

II- La synthèse peptidique (3h)

II.1 Approche biosynthétique

II.2 Approche chimique

II.3 Le problème de la racémisation

Problème Intégré: Synthèse d’un dipeptide

III- Stratégies de synthèse (3h)

III.1 Protections permanentes et semi-permanentes/orthogonalité

III.2 Approches stratégiques/ Activation-Couplage

III.3 Méthodes de caractérisation (RMN, MS)

Application sur la synthèse d’oligopeptides linéaires et cycliques

IV- Mise en œuvre (2h)

IV.1 Introduction à la synthèse sur Support/Méthodes automatisées

IV.2 Exemples d’utilisation de peptides (CPP, Short Peptide Self-Assembly,…)

IV.3 Amino-acides non canoniques: Introduction aux stratégies de Bioconjugaison

TD (5h): Etude de méthodes de synthèse d’aminoacides ainsi que leur emploi en synthèse asymétrique. Etudes de cas : application de stratégies de synthèse de peptides d’intérêt, Etude de publications.