Utilisation d'aldolases extraites de champignons filamenteux pour la synthese d'acides 3-desoxy-2-ulosoniques d'interet biologique

par VERONIQUE DELEST

Thèse de doctorat en Sciences biologiques et fondamentales appliquées. Psychologie

Sous la direction de C. AUGE.

Soutenue en 1996

à Paris 11 .

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  • Résumé

    L'utilisation des enzymes pour la synthese organique est de plus en plus courante du fait de la complementarite de leurs avantages par rapport aux methodes traditionnelles de chimie organique. Nous avons etudie des enzymes provenant de champignons filamenteux, capables de catalyser la reaction d'aldolisation en vue de la preparation d'acides 3-desoxy-2-ulosoniques d'interet biologique. Nous avons etudie une aldolase decrite pour intervenir dans le metabolisme du gluconate chez aspergillus niger: la kdg aldolase. L'incubation des extraits enzymatiques avec les substrats naturels de l'enzyme: le pyruvate et le d-glyceraldehyde a mene a un melange de diastereomeres dans un rapport 13/87 en faveur du compose de stereochimie erythro. Nous avons alors remplace les extraits enzymatiques par le mycelium et avons ainsi ameliore la stereoselectivite jusqu'a un rapport de 5/95 toujours en faveur du compose erythro. La presence des deux diastereomeres pourrait etre due a l'existence d'une deuxieme aldolase creant la stereochimie complementaire a celle de la kdg aldolase. D'autres aldehydes tels que le glycolaldehyde, le d-lactaldehyde ont ete condenses sur le pyruvate, permettant la synthese des acides 3-desoxy-2-pentulosoniques et 3,6-didesoxy-2-hexulosonique. Le d-arabinose a egalement pu etre condense sur le pyruvate, mais le produit de condensation, bien que diastereomeriquement pur, n'a ete obtenu qu'a petite echelle (2% de rendement). Le produit obtenu est l'acide 3-desoxy-d-manno-octulosonique (kdo). Les extraits enzymatiques d'un autre champignon filamenteux: aspergillus terreus, cultive sur galactonate, ont permis la catalyse de la reaction d'aldolisation entre le pyruvate et le d-glyceraldehyde avec un exces diastereomerique de 100%. L'enzyme: la kdgal aldolase cree le compose de stereochimie d-threo exclusivement. Ces extraits enzymatiques ont ete utilises pour la synthese d'autres composes par condensation du pyruvate sur des aldehydes tels que le d-erythrose, le d-threose, le glycolaldehyde, le 2-desoxy-d-ribose, le dl-lactaldehyde. Nous avons ainsi synthetise une serie d'acides 3-desoxy-2-ulosoniques pour certains a l'echelle de plusieurs centaines de milligrammes et avec des rendements allant jusqu'a 92%. Ces produits s'apparentent au kdo, composant du lipopolysaccharide des bacteries a gram negatif et au dahp, intermediaire cle de la voie de biosynthese des acides amines aromatiques chez les plantes. Ce travail rend compte pour la premiere fois de l'utilisation d'aldolases extraites de champignons filamenteux pour la synthese organique


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Informations

  • Détails : 160 P.
  • Annexes : 135 REF.

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  • Bibliothèque : Centre Technique du Livre de l'Enseignement supérieur (Marne-la-Vallée, Seine-et-Marne).
  • Disponible pour le PEB
  • Cote : TH2014-012741
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