Extraction, caractérisation chimique et valorisation biologique de ...

ésidus monosaccharidiques par l’intégration des protons anomériques qui se présentent sous
forme de doublets entre 4,4 et 5,4 ppm. Les constantes de couplage peuvent être mesurées
discriminant l’anomérie α ou β des sucres.
L’élucidation des structures glycosidiques résulte ensuite de l’utilisation de différentes
séquences d’impulsions qui dans une première étape permettent une attribution complète des
déplacements chimiques des protons et carbones de la molécule. Les spectres COSY
(Correlation SpectroscopY) homonucléaire (corrélation 1 H- 1 H) permettent de mesurer toutes
les constantes de couplage (J) et les déplacements chimiques des protons qui résonnent dans
la « bulk region », entre 3,2 et 4 ppm, renfermant de nombreux protons avec des fréquences
de résonance proches ce qui rend leur distinction très difficile. Néanmoins, il est possible de
distinguer les protons portés par les carbones impliqués dans une liaison osidique qui sont
généralement déblindés. La nature du cycle (pyranose ou furanose) et l’anomérie peuvent
également être précisées par le couplage 3 J des protons anomériques. La distinction entre un
α-pyranose et un β-pyranose sera fonction de la valeur de la constante de couplage entre le
proton anomérique et le H-2. Une constante de couplage comprise entre 2 et 4 Hz, dans le cas
d’un H-2 axial est spécifique d’un α-pyranose alors que la constante de couplage d’un
β-pyranose varie entre 7 et 9 Hz. Pour un proton équatorial en position 2, les variations sont
réduites.
Les emplacements des liaisons sont ensuite précisés par les déplacements chimiques
des 13 C résonnant entre 3 et 10 ppm, mais lorsqu’ils sont engagés dans des liaisons 1→x ils
sont déblindés. D’une manière générale, les carbones anomériques des cycles sous forme
pyranose portant un substituant axial résonnent vers 100 ppm. Les autres cycles pyranoses
résonnent vers 105 ppm tandis que les formes furanoses sont caractéristiques des
déplacements chimiques autour de 110 ppm.
La séquence de la chaîne oligosaccharidique peut ensuite être déterminée par
différentes méthodes. Classiquement, elle peut être déduite des interactions dipolaires entre le
proton anomérique et les protons adjacents de l’unité osidique (NOE, ROESY). L’effet NOE
(Nuclear Overhauser Enhancement) fourni généralement des pics de corrélation intenses entre
les protons H1 et Hx de deux oses reliés par une liaison 1→x. Au travers du ROESY
(Rotating Frame Overhauser Spectroscopy), il est possible de visualiser les corrélations
dipolaires proton-proton entre deux voisins proches d’au plus de 5 Å. L’expérience TOCSY
(Total Correlation SpectroscopY) permet le transfert de la magnétisation sur tous les protons
d’un monosaccharide mais présente une lecture délicate des constantes de couplage.
Dabrowski a proposé en 1989 de combiner les séquences ROESY et TOCSY afin de relier
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