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THèSE
Alassane WELE
Peptides cycliques des graines
d’Annona :
Isolement – Analyse structurale et
conformationnelle - Bioactivité
Sommaire
Chapitre-I : Aspects botaniques et phytochimiques des Annonaceae
I-Botanique
I-1-Classification de la famille des Annonaceae
I-2-Le genre Annona
I-2-1-Annona cherimolia Miller
I-2-2-Annona muricata
L
I-2-3-Annona reticulata L
I-2-5-Annona squamosa L.
II-Constituants chimiques des Annonaceae : travaux antérieurs
II-1-Acétogénines
II-2-Alcaloïdes
II-3-Autres classes de composés
II-4-Les cyclopeptides
Chapitre-II : Les cyclopeptides naturels
Généralités
I-Définitions des différents types de structures
peptidiques
I-1-Hélice a
I-2-Feuillets b
I-3-Coude g
I-4-Coudes b
I-5-b-bulge
II-Classes de structures et
états conformationnels des cyclopeptides naturels
II-1-Cyclodipeptides ou dicéto-2,5-pipérazines
II-2-Cyclotripeptides
II-3-Cyclotétrapeptides
II-4-Cyclopentapeptides
II-5-Cyclohexapeptides
II-6-Cycloheptapeptides
II-7-Cyclooctapeptides
II-8-Cyclononapeptides et homologues supérieurs
Chapitre-III : Isolement et
caractérisation des cyclopeptides des graines d’Annona
III-1-Collecte du
matériel végétal
III-2-Extraction
III-3-Purification
et isolement des fractions peptidiques
III-4-séparation
des cyclopeptides par HPLC
III-5-Caractéristiques physiques des peptides cycliques
III-6-Détermination
de la composition en amino acides et de la chiralité
III-7-Conclusion
Chapitre-IV : Analyse des cyclopeptides des Annona par
spectrométrie de masse
I-Introduction
II-Etude
séquentielle des peptides et protéines par spectrométrie de masse
II-1-Cas des
peptides linéaires
II-2-Cas des
peptides cycliques
II-3-Spectres
de masse ESI-q-TOF
II-4-Spectres
MS/MS ESI-q-TOF des cyclopeptides isolés
II-5-Peptides
cycliques comportant une proline
II-5-1-Peptides cycliques de six résidus
amino acides
a)-Fragmentation de l’ion moléculaire
protonés [M+H]+
b)-Fragmentation de l’ion moléculaire
cationés [M+Na]+
II-5-2-Peptides cycliques de sept
résidus (acides aminés)
a)-Fragmentation de l’ion moléculaire
protonés [M+H]+
b)-Fragmentation des ions moléculaires
cationés [M+Na]+ et [M+Li]+
II-5-3-Peptides cycliques de huit
résidus d’acides aminés
II-6-Peptides
cycliques comportant deux prolines
II-6-1-Peptides cycliques de sept
résidus
II-6-2-Peptides cycliques de huit
résidus
II-6-3-Peptides cycliques de neuf
résidus
II-7-Peptides
cycliques contenant trois prolines
II-7-1-Peptides cycliques de sept
résidus
a)-Fragmentation de l’ion moléculaire
protoné [M+H]+
b)-Fragmentation de l’ion moléculaire
cationé [M+Na]+
II-7-2-Peptides cycliques de huit
résidus
a)-Fragmentation de l’ion moléculaire
protoné [M+H]+
b)-Fragmentation de l’ion moléculaire
cationé [M+Na]+
III-Conclusion
Chapitre-V : Séquençage des cyclopeptides par RMN 2D
Introduction
I-Méthodologie
II-2-Détermination de la structure primaire des
cyclopeptides d’A. cherimola
II-2-1-Détermination
de la structure primaire du chérimolacyclopeptide A
II-2-1-1-Analyse
des spectres
II-2-1-2-Attribution
des signaux 13C
II-2-1-3-Détermination
de la séquence par l’analyse des interactions hétéronucléaires
II-2-1-4-Séquençage
du chérimolacyclopeptide A selon la stratégie de Wüthrich
II-2-2-Détermination
de la structure primaire du chérimolacyclopeptide B
II-2-3-Détermination de la structure
primaire du chérimolacyclopeptide C
II-2-4-Détermination
de la structure primaire du chérimolacyclopeptide D
II-2-5-Détermination
de la structure primaire du chérimolacyclopeptide E
II-2-6-Détermination
de la structure primaire du chérimolacyclopeptide F
II-2-7-Détermination
de la structure primaire du chérimolacyclopeptide G
II-2-8-Détermination
de la structure primaire du chérimolacyclopeptide H
II-3-Détermination de la structure primaire des
cyclopeptides d’A. reticulata
II-3-1-Détermination
de la structure primaire de la cycloréticuline A
II-3-2-Détermination
de la structure primaire de la cycloréticuline B
II-3-3-Détermination
de la structure primaire de la cycloréticuline C
II-3-4-Détermination
de la structure primaire de la cycloréticuline D
II-4-Détermination de la structure primaire des
cyclopeptides d’A. senegalensis
II-4-1-Détermination
de la structure primaire de la cyclosénégaline A
II-5-Détermination de la structure primaire des
cyclopeptides d’A. muricata
II-5-1-Détermination
de la structure primaire de l’annomuricatine C
II-5-2-Détermination
de la structure primaire de l’annomuricatine D
II-6-Détermination de la structure primaire des
cyclopeptides d’A. squamosa
II-6-1-Détermination
de la structure primaire de la cyclosquamosine M
II-6-2-Détermination de la structure
primaire de la cyclosquamosine N
Conclusion
Chapitre –VI : Analyse conformationnelle de quelques
cyclopeptides d’Annona
I-1-Rappels sur la
structure des peptides et des protéines
I-2-1-Constante
de couplage
I-2-2-Mise en
évidence des liaisons « hydrogène » intramoléculaires
I-2-2-1-Coefficients
de température
I-2-2-2-Effets
Overhauser nucléaires (NOE) à longue distance
II-1-Principe
II-2-Méthode de calculs
II-3- Protocole de raffinement
II-4-Analyse des structures
III-Etude conformationnelle des cyclopeptides de six
résidus
III-1-Etude de la
conformation de la cycloréticuline A en solution
III-3-Etude de
l’annomuricatine C en solution
III-4-Etude de la conformation du chérimolacyclopeptide G
en solution
IV-Etude conformationnelle des cyclopeptides de sept
résidus par RMN
IV-1-Etude de la
cyclosénégaline A en solution
IV-2-Etude de la
conformation en solution du chérimolacyclopeptide D
V-Etude conformationnelle des cyclopeptides de huit
résidus
V-1-Etude du
chérimolacyclopeptide A en solution par RMN et modélisation
V-1-2-Préparation
de l’échantillon et calcul des structures
V-1-3-Conformation
en solution du chérimolacyclopeptide A
V-1-4-Evaluation
de la structure
V-1-5-Description
des structures
V-2-Etude de la
structure tridimensionnelle de la cycloréticuline C
V-2-a-Etude
cristallographique de la cycloréticuline C
V-2-b-Paramètres
conformationnels de la cycloréticuline C en solution
V-2-c-Coefficients
de température
V-3-Etude de la
structure tridimensionnelle de la cyclosquamosine M
V-3-a-Etude
cristallographique de la cyclosquamosine M
V-3-b-Paramètres
conformationnels de la cylosquamosine M en solution
V-3-c-Coefficients
de température
V-4-Etude de la
structure tridimensionnelle de la cycloréticuline D en solution
V-4-a-Paramètres
conformationnels de la cyloréticuline D
V-4-b-Coefficients
de température
I-Activité
antimicrobienne
II-Activité
antipaludique
III-Activité
cytotoxique sur cellules tumorales KB
Conclusion Générale et Perspectives
Chapitre-VIII : Matériel et méthodes
I-2-1-Spectres
de RMN 1D 1H et 13C
I-2-2-Spectres
de RMN 2D 1H-1H et 1H-13C
I-4-Radiocristallographie par rayons X
1-4-1-Préparation
des échantillons et collecte des données
II-1-Collecte du matériel végétal
II-2-Extraction
II-3-Systèmes Chromatographiques
II-3-1-Chlore
/ ortho-tolidine
a-chloration
b-solution
révélatrice
II-3-2-Vanilline
sulfurique
II-3-3-Chromatographie
d’exclusion stérique
II-3-4-Chromatographie
d’adsorption sur colonne gel de silice
II-3-5-Séparation
par Chromatographie Liquide Haute Pression
III-1-Hydrolyse des peptides
III-2-Dérivation des aminoacides
III-3-Analyse par CPG
IV-2-Activité antipaludique in vitro vis-à-vis de Plasmodium
falciparum
IV-3-Test
d’activité antiinflammatoire sur PLA2
a-Matériel
b-Méthode
c-Résultats
IV-4-Mesure de
l’activité antibiotique-antifongique
IV-5-Caractéristiques physico-chimiques des produits
isolés
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