Recherche Avancée

Thèse soutenue

Étude et optimisation des réactions de synthèse enzymatique d'alkylglycosides

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Auteur / Autrice : Ali Ismail
Direction : Mohamed Ghoul
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Biotechnologies et industries alimentaires
Date : Soutenance en 1998
Etablissement(s) : Vandoeuvre-les-Nancy, INPL
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire des sciences du génie chimique (Nancy)

Résumé

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L’objectif général de ce travail est l'étude et l'optimisation des réactions de synthèse enzymatique d'alkylglycosides à courte chaine d'alcool, les butylglycosides. Dans un premier temps, une étude sur l'influence de la nature du sucre et l'origine de l'enzyme a montré que deux molécules donnent de bons rendements de synthèse : le butylglucoside et le butylgalactoside. Les paramètres opératoires de ces deux réactions ont été étudies et optimisés par la méthodologie des surfaces de réponses. La quantité d'eau du milieu joue un rôle essentiel sur la réaction : l'eau est nécessaire pour l'activité catalytique de l'enzyme, mais à un niveau élevé, elle provoque un déplacement de l'équilibre vers l'hydrolyse, ce qui conduit à une diminution du rendement. Il semble aussi que le glucose peut entrainer une inhibition de la -glucosidase, alors que la -galactosidase peut être inhibée par le galactose produit à partir du lactose. Après optimisation des paramètres opératoires, une concentration en butylgalactoside supérieure à 24 g/L a été obtenue, soit une conversion de 26%. Alors que la concentration optimale en butylglucoside était 43 g/L, soit une conversion de 16,5%. La synthèse de butylglycosides en mode semi-continu a permis de produire 24 g/L de butylgalactoside, soit une conversion supérieure à 39%, tandis que la concentration de butylglucoside a progressé pour atteindre 60 g/L, soit une conversion de 16%. L’utilisation d'une combinaison de -glucosidase et de -galactosidase a permis de produire 45 g/L d'un mélange de butylglucoside et de butylgalactoside à partir du lactose.