Séminaire

Vendredi 24 Juin 2022 à 11h00.

L’hème en phase gazeuse un atout pour comprendre le mécanisme l’interaction fer-ligand

''La réaction de fixation du dioxygène sur une hémoprotéine est l’une des réactions les plus courantes dans la nature. Néanmoins, son mécanisme de fixation et de relâchement sur l’atome de fer au centre de l’hème (le site actif des hémoproteines) n’est pas connu avec précision au niveau moléculaire. Au cours de cet exposé, je ferai l’état des lieux sur nos connaissances en phase gazeuse de l’interaction entre de petites molécules comme O2, CO, NO, H2O, et l’atome de fer de l’hème. En effet la phase gazeuse permet d’analyser les propriétés de l’hème graduellement avec un ligand, puis deux ligands, sur les deux sites disponibles grâce à une mesure directe de l’enthalpie de dissociation, par la méthode van’t Hoff. Ces mesures d’énergie de liaison fer-ligand sont directement comparables aux résultats obtenus par les calculs de chimie quantique. Surtout la phase gazeuse permet d’étudier des situations qui n’existent pas dans la nature comme l’hème isolé ou l'hème protoné, un intermédiaire entre l'hème ferreux et l'hème ferrique ainsi d’obtenir un paysage aussi complet que possible des interactions des ligands avec l’hème. Nous avons ainsi constitué un ensemble de données qui nous a permis de montrer que les mécanismes d’interaction ligand - atome de fer sont équivalents quel que soit le degré d’oxydation de l’atome de fer, ferreux ou ferrique. La stabilisation de la liaison se fait par un jeu de donation / rétrodonation, du ligand vers les orbitales vacantes du métal et vice versa. L’intensité de cette stabilisation dépendent de la nature ligand et du degré d’oxydation. Ces résultats sont en accord avec les calculs théoriques de densité électronique effectués par A.de la Lande (ICP –Orsay- France ) et R Omidyan (l’Université d’Isfahan-Iran .) Je finirai mon exposé en insistant sur le rôle central que joue la présence des molécules d’eau sur la fixation et le relâchement du dioxygène sur l’hème dans la nature.''