N° 137. — Contribution a l’étude conformationnelle des composés dipeptidiques en solution

¹ Laboratoire de Chimie Organique Industrielle, Faculté des Sciences de Nancy, 54-Nancy, France.
² Centre de Recherche Paul Pascal, Domaine Universitaire, 33-Talence, France.
³ Laboratoire de Spectroscopie Infrarouge, associé au CNRS, Faculté des Sciences de Bordeaux, 33-Talence, France.

Résumé

L’analyse du spectre infrarouge des dipeptides de la forme CH₃ — CONH — CHR₁ — CONH — CH₂R₂ et de certains de leurs homologues N-deutériés et N-alkylés en solution très diluée dans le tétrachlorure de carbone montre que ces composés présentent deux conformations, l’une étendue, comportant un cycle de chélation à cinq chaînons, l’autre repliée possédant un cycle de chélation à sept chaînons. Une troisième forme, semi-étendue, sans chélation est quelquefois identifiée, en très faible proportion.

L’équilibre de ces isomères de rotation change par effet de solvant. Les résultats obtenus suggèrent que la solvatation en milieux donneurs et accepteurs de proton tend à rompre les cycles de chélation en faveur d’une forme semi-étendue. L’examen de l’effet de champ exercé par les groupements latéraux et terminaux sur la fréquence de vibration ν(NH) a permis de localiser ces groupements par rapport à la chaîne peptidique. On montre en particulier que pour la forme repliée, la chaîne latérale se trouve en position équatoriale par rapport au plan moyen du cycle de chélation.

Abstract

The analysis of the infrared spectra of the dipeptides, CH₃ — CONH — CHR₁ — CONH — CH₂R₂, and of some of their N-deuterated and N-alkylated derivatives in dilute solution in carbon tetrachloride shows that these compounds may exist in two conformations : an extended form consisting of a five-membered chelation ring and a bent form possessing a seven-membered chelation ring. A semi-extended form without chelation is sometimes identified in very small proportions.

The equilibrium of these rotational isomers is solvent dependent. The results obtained suggest that solvation by proton-donating or proton-accepting solvents lends to open the chelation ring in favour of a semi-extended form.

The study of the field effects of the side and terminal groups on the N — H stretching frequency has allowed the position of these groups to be determined in respect to the peptide skeleton. It is shown, in particular, that for the bent form, the side chain is in the equatorial position relative to the mean plane of the chelation ring.