Biotransformation de l'alpha-pinène oxyde en cis-2-méthyle-5-isopropylhexa-2,5-dienal (isonovalal) par Pseudomonas rhodesiae CIP 107491

par Pierre Fontanille

Thèse de doctorat en Génie biochimique

Sous la direction de Christian Larroche.

Soutenue en 2002

à Clermont-Ferrand 2 .

  • Titre traduit

    Biotransformation of alpha-pinene oxide to cis-2-methyl-5-isopropylhexa-2,5-dienal (isonovalal) by Pseudomonas rhodesiae CIP 107491


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  • Résumé

    Le travail présenté porte sur l'étude et l'optimisation de la production du cis-2-méthyl-5-isopropylhexa-2,5-dienal (isonovalal) à partir de l'alpa-pinène oxyde. Une souche bactérienne est isolée et identifiée comme étant un Pseudomonas rhodesiae, puis déposée à la Collection de l'Institut Pasteur sous le numéro CIP 107491. La synthèse de l'enzyme qui effectue la réaction, l'alpha-pinène oxyde lyase (EC 5. 5. 1. 10) est induite au cours de la croissance par la présence de l'alpha-pinène. Ce monoterpène peut être la seule source de carbone et d'énergie pour la croissance du microorganisme. Les bioconversions sont effectuées en milieu biphasique, tampon phosphate-hexadécane. La perméabilisation du biocatalyseur permet d'éliminer les résistances aux tranferts membranaires des solutés. L'enzyme, qui est le composé limitant du système réactionnel, subit un processus d'inactivation irréversible, et un turn-over, correspondant à 16,4 g d'isonovalal produit par gamme de biomasse, peut être défini. Le système biphasique forme spontanément une émulsion huile dans l'eau, qui est caractérisée par l'analyse d'images, et qui est à l'origine d'une surface spécifique d'échange élevée, supprimant les limitations par le tranfert du soluté et des produits entre phases. Un modèle cinétique, rendant compte du déroulement des réactions, est enfin proposé. Le procédé final permet d'obtenir 400g/L d'isonovalal en 2,5 h de réaction avec 25g/L de biomasse

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Informations

  • Détails : 1 vol. (263 p.)
  • Notes : Publication autorisée par le jury
  • Annexes : Bibliogr. p.179-192

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  • Bibliothèque : Bibliothèque Clermont Université (Aubière). Section Sciences et Techniques.
  • Disponible pour le PEB
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