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III. Substrats sonde pour l’étude des mécanismes enzymatiques CP450 (suite)

III. Substrats sonde pour l’étude des mécanismes enzymatiques CP450 (suite). CP450, mécanisme. Mécanisme concerté vs. 2 étapes. Pas de transposition allylique et rétention de configuration >90%. Mécanisme concerté vs. 2 étapes. +. Mécanisme concerté vs. 2 étapes.

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III. Substrats sonde pour l’étude des mécanismes enzymatiques CP450 (suite)

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Presentation Transcript

  1. III. Substrats sonde pour l’étude des mécanismes enzymatiquesCP450 (suite)

  2. CP450, mécanisme

  3. Mécanisme concerté vs. 2 étapes Pas de transposition allylique et rétention de configuration >90%

  4. Mécanisme concerté vs. 2 étapes

  5. + Mécanisme concerté vs. 2 étapes

  6. Horloges radicalaires

  7. Pas de transposition Pas de transposition Horlogesradicalaires

  8. Nitroxyl radical coupling K. U Ingold

  9. Barton’s PTOC

  10. Calibration d[R’]/dt = k1[U’] - k-1[R’] - k[R’][P] 0 = k1[U’] - k-1[R’] - k[R’][P] k1[U’] - k-1[R’] = k[R’][P] k1[U’]/k[R’][P] - k-1[R’]/k[R’][P] = 1 k1[U’]/k[R’][P] = 1 k1 = k[R’][P]/[U’] k1 = k[R][P]/[U]

  11. Calibration

  12. CP450, mécanisme radicalaire? d[U’]/dt = k[1] - kreb.[U’] - kR[U’] d[R’]/dt = kR[U’] - kreb.[R’] = 0 ; [U]/[R] = [U’]/[R’] kreb. = kR[U’]/[R’] = kR[U]/[R] = 2 109 x 7/1 = 1.4 1010 s-1

  13. Les rapides Les très rapides Horloges radicalaires

  14. 1.4 1010<kOH< 7 1012 Horloges radicalaires

  15. kOH = 1013 s-1 Pourquoi cet écart? Mécanisme mal modélisé 2) Calibration des horloges pas présise 3) Effet stérique et effet de la protéine sur le réarraangement

  16. 1.4 1010<kOH< 7 1012 Il faut remettre les pendules à l’heure

  17. Les horloges ne donnentpas la bonne heure!!!!! 1-2 1013 s-1 > à la vitesse de décomposition d’un état de transition Trop rapide pour l’existence d’un intermédiaire

  18. Et M. Newcomb propose un mécanisme avec un C+

  19. A la recherche d’une horloge à C+

  20. A la recherche d’une horloge à C+

  21. A la recherche d’une horloge à C+

  22. 1 à 3% Mécanisme avec un ion carbénium?

  23. M. Newcomb persiste et signe Si radical  temps de demie vie de 1.7 10-13 s (trop court pour un intermédiaire) Si radical  rapport B/C plus grand Conclusion : mécanisme avec insertion directe de « OH » avec réaction secondaire

  24. 0.6%

  25. Nouveaumécanisme

  26. Effet isotopique kH/kD

  27. Effet isotopique kH/kD

  28. 2 1

  29. CP450, deux oxydants possibles

  30. Insertion de « O » Hydroxylation Insertion de « OH » Responsable de la formation des produits transposés CP450, deux oxydants possibles

  31. Insertion de « O » Hydroxylation Insertion de « OH » Responsable de la formation des produits transposés CP450, deux oxydants possibles

  32. Epoxydation des oléfines

  33. Substrat-suicide

  34. Vérification des hypothèsesappel à la biologie moléculaire Mutant thréonine  Alanine (T303A)

  35. FeV=O FeIIIOOH Vitesse de réactions nmole/min/nmole de P450 P450 P450 T303A Hydroxylation vs. epoxydation

  36. FeV=O FeIIIOOH Vitesse de réactions nmole/min/nmole de P450 P450 P450 T303A Hydroxylation vs. epoxydation

  37. Hydroxylation Hydroxylation Et avec les horloges?

  38. Hydroxylation des aromatiques,NIH shift

  39. Hydroxylation des aromatiques,NIH shift

  40. Hydroxylation Hydroxylation Hydroxylation Rapport R/U faible Rapport R/U élevé Et avec les horloges?

  41. Effet isotopique kH/kD

  42. M. Newcomb, le retour Pas de radical!!!!!!!

  43. Comment Shaik arrive à réconciliertout le monde

  44. Shaik serait-il normand?

  45. • • HS LS Low Spin vs. High Spin

  46. Calculs DFT

  47. Low Spin vs. High Spin

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