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3.2. Électrostatique 59
charge déterminée au centre du noyau aromatique est positive alors que celle-ci devrait
reproduire la contribution des électrons π. Comme parfois dans les modèles limités à
une distribution de monopôles, la description est mathématiquement correcte, au sens
moindres carrés du terme, mais physiquement peu satisfaisante [28, 32, 178, 179].
La comparaison de tous les modèles présentés montre que le plus utilisé, dans le
cas qui nous intéresse (la dynamique moléculaire), ne reproduit pas forcément le calcul
quantique avec la plus grande précision. De plus, si le modèle à treize points ne peut
être réellement pris en considération au regard de la remarque précédente, l’ajout de
dipôles sur les atomes de carbone ne convient pas non plus du fait de l’hypothèse choisie
d’un modèle électrostatique ne faisant intervenir que des charges. Au final, malgré la
reproduction un peu faussée de l’énergie d’interaction électrostatique dans le cas de
l’interaction de la molécule de benzène avec des cations, ce modèle est le plus simple et le
plus compact disponible pour cette molécule. Les effets tels que la pénétration du nuage
électronique π qui interviennent fortement peuvent alors être intégrés directement dans
un potentiel adéquat, comme un potentiel de van der Waals. De plus, comme le montre
l’étude de l’interaction avec le cation ammonium [162], si la charge est délocalisée, alors
le modèle de charges atomiques est tout à fait satisfaisant. On peut donc s’attendre à
avoir aussi un bon accord en considérant, par exemple, le cation guanidinium.
Interaction de l’ion calcium avec le formaldéhyde, le formate et l’eau
Les molécules d’eau, de formaldéhyde et de formate peuvent servir de modèles aux
espèces en interaction au site catalytique d’une enzyme comme la phospholipase A2.
Au site actif de celle-ci, un calcium est en interaction forte avec les acides aminés
(glycine, tyrosine et aspartate) et l’eau. La modélisation précise de cette interaction
est nécessaire afin d’obtenir une structure stable au cours de la dynamique moléculaire
de l’enzyme (travaux non publiés). Des paramètres spécifiques ont été développés par
Shiratori et Nakagawa [318] pour simuler cette enzyme. Toutefois, du fait de la forte
proximité du calcium avec l’enzyme et l’eau, un fort champ polarisant est généré et une
reparamétrisation est nécessaire pour ajouter de la polarisation explicite. Pour décrire
cela plus précisément, la reproduction du potentiel total a été étudiée dans les articles
de Dehez et al. [162, 163]. Les courbes d’interaction sont consignées dans les figures 3.7.
Dans ces figures, il est montré que les charges atomiques obtenues par la mécanique