Interactions non-covalentes entre les polyphénols et les pectines : Etude sur un substrat modèle : la pomme

Non-covalent interactions between polyphenols and pectins : Study on a food model : the apple

• Auteur / Autrice : Aude Watrelot
• Direction : Catherine Renard
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Sciences Agronomiques
• Date : Soutenance le 22/11/2013
• Etablissement(s) : Avignon
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences et agrosciences (Avignon)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Sécurité, Qualité des Produits d'Origine Végétale
• Jury : Président / Présidente : Craig Faulds
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Victor de Freitas, Céline Poncet-Legrand, Denis Deffieux, Carine Le Bourvellec
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Victor de Freitas, Céline Poncet-Legrand

Mots clés

Mots clés contrôlés

Pectine

Polyphénols

Produits de la pomme

Anthocyanes

Tanins

Mots clés libres

Tannins

Anthocyanes

Fractions pectiques

Interactions

Pomme

Tannins

Anthocyanins

Pectic fractions

Interactions

Apple

Résumé

Les paramètres thermodynamiques et les cinétiques d’interactions entre des polyphénols (des procyanidines et des anthocyanes) et des fractions pectiques ont été déterminés par des méthodes physico-chimiques en solution et sur support solide. Les expériences ont été réalisées avec les anthocyanes majoritaires de cassis ou des procyanidines de type B (extraites de pomme) avec différents degrés de polymérisation et des fractions pectiques issues de pectines de pomme présentant divers degrés de méthylation et différentes chaines latérales d’oses neutres.Les interactions entre les anthocyanes et les pectines sont influencées par les substituants osidiques et le nombre de groupements hydoxyles du noyau B des anthocyanes ainsi que par la composition des fractions pectiques. Les constantes d’affinité entre les pectines et les procyanidines en solution sont les plus élevées quand le degré de polymérisation des procyanidines et le degré de méthylation des pectines sont les plus élevés. De plus, le niveau de ramification des pectines limite leur association avec les procyanidines. Ces interactions impliquent à la fois des liaisons hydrogènes et des interactions hydrophobes. Après les modifications chimiques et l’immobilisation des procyanidines sur une surface, les unités de résonance obtenues par résonance plasmonique de surface entre la (-)-épicatéchine ou le dimère DP2 et les pectines de pomme sont similaires à celles obtenues avec la protéine riche en proline IB5, mais plus faible qu’avec la sérum albumine bovine.

Thermodynamical parameters and kinetics of interactions between polyphenols (procyanidins and anthocyanins) and pectic fractions were defined by physico-chemical methods in solution and with a solid support. Experiments confronted major anthocyanins presents in blackcurrant or B-type procyanidins from apple with various degrees of polymerization to pectic fractions from apple pectins presenting different degree of methylation and different neutral sugar side chains.Interactions between anthocyanins and pectins are influenced by the glycosyl substituent and the number of hydroxyl groups in the B-ring of anthocyanins, and by the composition of pectins. The affinity constant of procyanidins – pectins interaction in solution are the highest when both the procyanidins degree of polymerization and the pectins degree of methylation are the highest. Moreover, the ramification state of pectins limits their association with procyanidins. Those interactions are due to hydrogen bonds and hydrophobic interactions.After chemical modifications of procyanidins and immobilization on a solid support, the resonance units obtained by surface plasmon resonance between (-)-epicatechin or dimer B2 and apple pectins are similar to those obtained with the prolin-rich protein IB5 and lower than with bovine serum albumin.