Les reactions d'esterification et de transesterification catalisees par les lipases en conditions non-classiques

Lipase-mediated esterification and transesterification in non-classic conditions

• Auteur / Autrice : ZBIGNIEW CHALECKI
• Direction : ERYKA GUIBE
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences biologiques fondamentales et appliquées. Chimie
• Date : Soutenance en 1998
• Etablissement(s) : Paris 11

Résumé

Cette these presente les anhydrides mixtes carboxylique-carbonyliques, un nouveau type d'agent acylant pour les reactions enzymatiques. Nous presentons aussi les reactions en milieu sec, les effets de haute temperature et de rayonnement micro-ondes dans les esterifications enzymatique d'alcools. Les anhydrides mixtes carboxylique-carbonyliques decrits dans ce travail n'ont pas ete employes precedemment en chimie enzymatique. Ils permettent le dedoublement d'alcools et d'acides carboxyliques. L'utilisation d'anhydrides mixtes permet d'obtenir un ester enantiomeriquement enrichi d'un acide de notre choix avec un alcool desire. Les reactions d'acylation sont conduites dans un milieu organique, ce qui rend la separation des produits plus facile. Cette methode m'a permis de separer les enantiomeres des alcools chiraux modeles en temps tres courts. D'autre resultats du laboratoire montrent qu'il est possible de dedoubler les acides par cette methode durant moins d'une heure. Cette methode ne s'applique pas aux alcools trop reactifs (isosorbide) ou possedant un groupement amino (derives du benzimidazole) car ils reagissent spontanement avec les anhydrides. Par ailleurs, j'ai presente quelques exemples d'effets positifs de l'elevation de temperatures dans ces reactions enzymatiques. Les reactions conduites dans ces conditions sont plus rapides, mais elles peuvent etre aussi plus regio- ou enantioselectives a condition que les enzymes utilisees supportent bien les conditions extremes et les substrats ne se decomposent pas durant la reaction, comme cela a eu lieu dans le cas des alcools homoallyliques. Mes recherches ont montre qu'on peut conduire des reactions dans des solutions tres concentrees ou meme sans solvant. L'avantage de cela est la vitesse accrue de la reaction, et aussi la diminution de la consommation de solvants, ce qui rend le processus moins cher et moins polluant. Les reactions sans solvant permettent d'eviter les limitations lies aux les proprietes physico-chimiques des solvants, par exemple leurs points d'ebullition.