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I) Formule et nomenclature des acides α-aminés 1) Formule générale d’un acide α-aminé
Définition : Un acide aminé est une molécule qui comporte au minimum deux groupes caractéristiques : carboxyle et amine.
On parle d’acide α-aminé dans le cas où ces deux groupes caractéristiques sont liés au même atome de carbone.
Formule générale:
Exemples: L’acide aspartique et la phénylalanine sont des acides α-aminés
Groupement carboxyle
groupement amino
2) Nomenclature
Les acides aminés sont désignés par leurs noms d’usage. Leurs abréviations sont très utilisées
Formule semi-développée
Nom d’usage Nom systématique Abréviation
Acide aspartique Acide 2-aminobutandioïque Asp
PhénylalanineAcide 3-phényl-2-
aminopropanoïquePhé
Remarque 1: On appelle acide α-aminés essentiels, les huit acides non synthétisés par l’organisme et donc issus de l’alimentation.
Remarque 2 : Il existe environ 150 acides aminés différents dans les organismes vivants. Seulement 20 d’entre eux participent à la synthèse des protéines.
II) Stéréochimie des acides α-aminés 1) Le carbone asymétrique
Définition : tout atome de carbone lié à quatre groupes différents est appelé carbone asymétrique : on le repère grâce à un astérisque.
Exemple: Glycine:
Alanine :
2 groupes identiques : le carbone n’est pas asymétrique.
* 4 groupes différents : le carbone est asymétrique.
2) La chiralité et l’énantiomérie
Définition : Une molécule est chirale si elle n’est pas superposable à son image dans un miroir plan.
Nous avons représenté les molécules en représentation de Cram.
Remarque : La chiralité est souvent liée à la présence d’au moins un carbone
asymétrique.
Les liaisons et les
atomes sont dans
le plan de la
« feuille ».
COOHH
CH3
OH
C COOHH
CH3
OH
C COOHH
CH3
OH
C
Les liaisons et les
atomes arrivés
sont en arrière du
plan de la
« feuille ».
Les liaisons et les
atomes arrivés
sont en avant du
plan de la
« feuille ».
Point rapide sur la représentation de Cram
Les molécules d’acide α-aminés sont donc chirales sauf la
glycine.
Le couple de molécules obtenu par image dans un miroir plan
est appelé énantiomères.
Définition : Les énantiomères sont des isomères de configuration
étant image (non superposable) l’un de l’autre dans un miroir
plan.
Les énantiomères sont chiraux.
IV) Représentation de Fischer des acides α-aminés 1) La projection de Fischer
Représentation de Cram pour un acide α-aminé quelconque
Représentation de Fischer : Étapes de la projection :
1. On place le carbone asymétrique dans le plan de la feuille.2. La liaison C–COOH est placé verticalement vers le haut et vers le bas.3. Les liaisons C–H et C–NH2
sont placés horizontalement.
2) Les configurations D et L Il existe deux configurations différentes (D et L) pour les énantiomères.
En représentation de Fischer, si le groupe NH2 est situé à :gauche, l’acide α-aminé sera de configuration Ldroite, l’acide α-aminé sera de configuration D
Remarque : les acides α-aminés naturels sont tous de configuration L