Recherche Avancée

Thèse soutenue

Mise en oeuvre de réactions enzymatiques dans du dioxyde de carbone supercritique

FR  |  
EN
Auteur / Autrice : Alain Marty
Direction : Jean-Stéphane Condoret
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Microbiologie. Biotechnologie
Date : Soutenance en 1992
Etablissement(s) : Toulouse, INSA

Résumé

FR

Dans cette etude, le dioxyde de carbone en etat supercritique (co 2sc:p=130 bars, t=40c) a ete utilise comme solvant pour realiser des reactions enzymatiques. Comme dans les solvants organiques faiblement hydrates, il est possible d'inverser des reactions d'hydrolyse pour effectuer des reactions de synthese. Nous avons considere l'esterification de l'acide oleique par l'etathanol, catalysee par une lipase immobilisee de mucor miehei (lypozyme tm de novo nordisk). Le co2sc a ete compare a un solvant organique classique, le n-hexane. L'etude a montre que cette enzyme est stable et active dans le co 2sc et que sa stabilite et son activite sont comparables a celles observees dans le n-hexane. Les donnees cinetiques ont permis de determiner le meme mecanisme enzymatique dans les deux solvants, de type ping-pong bi-bi avec inhibition par l'un des substrats, l'ethanol. Le role de l'eau sur la cinetique est apparu crucial et la determination du partage de l'eau entre le solvant et le support enzymatique, calcule a partir des isothermes d'adsorption experimentales, a permis de trouver un optimum d'eau adsorbee sur le support identique dans les deux solvants (10% g/g de support). La mise en uvre experimentale et la modelisation d'un reacteur en continu a lit fixe d'enzymes ont ete effectuees avec succes. Le couplage reaction-separation avec recyclage du solvant a ete realise experimentalement sur un pilote comprenant un reacteur de 200 ml et 4 separateurs, la separation etant obtenue par une simple cascade de pression et de temperature. Une bonne selectivite avec des rendements importants a ainsi pu etre atteinte