Mise en oeuvre d'enzymes hydrolytiques pour l'acylation de la lysine par des acides gras en milieu organique
Résumé
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Ces travaux de recherche ont pour but d'étudier les conditions permettant la synthèse enzymatique de nouveaux tensioactifs à liaison amide en milieu organique faiblement hydraté. L'intérêt de la synthèse de lipo-acides aminés réside dans la diversité des applications potentielles (cosmétique, pharmaceutique et alimentaire). L'acylation de la lysine est la réaction modèle qui a été considérée. Une étude préliminaire a permis la mise au point des conditions d'identification et de quantification des composés du milieu réactionnel, de vérifier la faisabilité de la réaction et d'étudier l' influence de différents paramètres sur la synthèse de la NE-oléyllysine. Dans une seconde partie, la caractérisation des propriétés physico-chimiques par spectrométrie I.R., en relation notamment avec l'ionisation des substrats dans les différentes phases du milieu réactionnel, a permis de confirmer l'existence d'un complexe salin entre la lysine et la forme dissociée de l'acide oléique pour des pH alcalins. L'influence du rapport molaire lysine/acide oléique sur la cinétique réactionnelle a également été mise en évidence. Le mécanisme pour la formation de l'oléyllysine repose sur la formation du complexe salin lysine-acide oléique, qui favorise la solubilisation de la fraction de lysine libre pouvant réagir avec la fraction d'acide oléique libre. Par la suite, différentes sources d'agents acylants ont été testées. Au cours de cette étude avec l'Estérase® 18700, les meilleurs résultats ont été obtenus avec l'huile de colza oléique en comparaison avec l'acide oléique ou le Diester® oléique. Enfin, pour augmenter l'activité spécifique d'acylation des préparations enzymatiques étudiées, deux méthodes d'immobilisations ont été utilisées, soit en milieu aqueux soit par précipitation en milieu organique. Ainsi, avec certains supports, cette activité d'acylation augmente. Les productions spécifiques les plus importantes sont obtenues avec le couple enzyme-Célite® immobilisé en milieux aqueux.