Etude des potentialites de la synthese enzymatique en milieu organique : glucosylation d'alcools par la beta-glucosidase d'amande

par GABIN VIC

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de Daniel Thomas.

Soutenue en 1993

à Compiègne .

    mots clés mots clés


  • Résumé

    La glucosylation chimique d'alcools necessite de nombreuses etapes de protection et d'activation des reactifs qui rendent la methodologie longue et delicate. Dans un but de complementarite de ces methodes chimiques, nous avons developpe une methode de beta-glucosylation enzymatique en milieu organique basee sur le couplage direct du glucose sur l'alcool par reversion d'hydrolyse. Le biocatalyseur utilise est une glycosylhydrolase: la beta-glucosidase d'amande. Dans une premiere partie, nous avons etudie la stabilite et l'activite de synthese de l'enzyme dans differents solvants (acetonitrile, acetone, tertio-butanol, dmso, dmf. . . ). Les resultats obtenus ont montre que la nature et la concentration en solvant jouent un role important mais variable sur l'activite et la stabilite. La meilleure activite de synthese a ete obtenue dans les milieux acetonitrile, acetone ou tertio-butanol contenant 80% a 90% (v/v) de solvant car un minimum d'eau est necessaire a la manifestation de l'activite catalytique. Dans ces milieux, l'enzyme conserve 75% a 95% de son activite initiale. Les rendements de glucosylation (20%) dependent de l'activite thermodynamique de l'eau dans les milieux, par contre la vitesse de catalyse depend de la constante dielectrique de ces milieux. Nous avons ensuite applique la methodologie a la glucosylation de nombreux alcools. Cette etude sur l'interaction enzyme/substrat a permis de definir les grandes caracteristiques de cette biocatalyse en terme de specificite enzymatique ainsi que de regio et stereoselectivite de synthese. La stereochimie beta de la liaison glucosidique formee est totale. Dans une derniere partie, nous avons compare la methode de synthese par reversion d'hydrolyse a une methode par transglucosylation toujours catalysee par la beta-glucosidase d'amande. Pour ces deux methodes, la regio et stereoselectivite de synthese sont identiques; par contre l'influence du solvant et de l'eau sont opposes, ce qui traduit la difference de mecanisme d'action de l'enzyme

  • Titre traduit

    Potentialities of enzymatic synthesis in organic media: alcohols glucosylation by the almond beta-glucosidase


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Informations

  • Détails : 149 P.
  • Annexes : 200 REF.

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