N° 65. — Structure électronique du rétinal et de ses isomères cis

III. — Étude de la structure de l’isomère 11 -cis en tenant compte de tous les électrons de valence^*

Institut de Biologie Physico-Chimique, Laboratoire de Biochimie Théorique associé au CNRS, 13, rue Pierre-et-Marie-Curie, Paris, 5 e, France

Résumé

La méthode PCILO (Perturbative Configuration Interaction using Localized Orbitals), tenant compte de tous les électrons de valence, σ et π, est utilisée pour l'évaluation de la conformation la plus stable de l’isomère 11-cis du rétinal, Chromophore de la rhodopsine. Le calcul indique l’existence de plusieurs conformations stables obtenues par une rotation de l’ordre de 30-40° de la liaison simple C₁₀ — C₁₁, 20-30° de la liaison simple C₁₂-C₁₃ et une faible torsion de l’ordre de 10° au maximum de la liaison double C₁₁ — C₁₂. Ces fonformations se placent 1 —2 kcal/mole au-dessus de l’isomère tout-frans. Ce résultat, en accord avec l'expérience, indique que les isomères stériquement gênées des polyènes conjugués sont en fait moins instables que ne le prévoyait une théorie plus ancienne de PAULING.

Abstract

The quantum-mechanical method PCILO (Perturbative Configuration Interaction using Localized Orbitals), taking into account all valence electrons σ and π, is employed follile calculation of the most stable conformation of the 11-cis isomer of retinal, the Chromophore of rhodopsin. The calculations indicate the existence of a series of stable conformations, obtained by a rotation of about 30-40° of the single bond C₁₀ — C₁₁, 20-30° of the single bond C₁₂ — C₁₃ and a small torsion (10° at maximum) of the double bond C₁₁ — C₁₂. These conformations are 1-2 kcal/mole above the isomer all-trans. This result, in agreement with experiment, indicates that the sterically hindered isomers of conjugated polyenes are in fact much more stable than predicted initially by PAULING.