Biocatalyse sous irradiation micro-ondes

Dans cette étude, nous avons utilisé l'irradiation micro-ondes comme source d'énergie pour réaliser différentes biosynthèses catalysées par des b-galactosidases ou la lipase B de Candida antarctica. L'influence de ce mode de chauffage alternatif sur l'activité et la stabilité enzymatiques est étudiée. Trois types de milieux réactionnels (aqueux fortement concentré en substrat, sans solvant et avec solvant organique) sont testés pour la mise en œuvre de biocatalyseurs sous irradiation micro-ondes. Dans chaque cas, le profil réactionnel obtenu est comparé à celui observé sous chauffage classique par convection, à la même température macroscopique. En milieux aqueux, nous avons étudié la biosynthèse de galacto-oligosaccharides à 40C par transgalactosidation. La vitesse initiale de la réaction, son équilibre, ainsi que la réaction d'hydrolyse secondaire sont identiques sous irradiation micro-ondes et chauffage classique. En milieu organique, l'alcoolyse du butyrate d'éthyle par le butanol, catalysée par la lipase B de Candida antarctica, sous forme libre et immobilisée, est étudiée en système sans solvant et dans différents solvants de logP compris entre -0,15 et 3,29. En système sans solvant, de 40 à 100C, le mode de chauffage n'a pas d'influence sur la vitesse initiale et l'équilibre de la réaction d'alcoolyse. Dans le système avec solvant, la vitesse initiale de la réaction augmente d'un facteur 1,8 sous irradiation micro-ondes, tandis que le même équilibre réactionnel est obtenu sous les deux modes de chauffage. Le facteur d'accélération de la réaction, sous irradiation, semble ne pas dépendre de la polarité du solvant utilisé. La stabilité de la lipase, en stockage dans le butanol ou le butyrate d'éthyle, est influencée par le mode de chauffage. Le processus d'inactivation enzymatique peut être ralenti ou accéléré dans le champ électromagnétique, en fonction de la température d'incubation.LA ROCHELLE-BU (173002101) / SudocSudocFranceF