Extraction et fractionnement de stilbénoïdes issus de cultures cellulaires de vigne
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Abstract EN:
Polyphenols are antioxidants found in nature. In the present work, we focused on polyphenols from grapevine. The University of Reims Champagne-Ardenne performs some studies about production of stilbenoids (especially resveratrol) from plant cell culture in bioreactor.This thesis is dedicated to the study of the functionalisation of stilbenoids from the plant cell culture, and the splitting of the mix of compounds obtained. We worked essentially on the set-up of the coupling between production, modification and purification of stilbenoids. This work focused on the resveratrol and its functionalization by enzymatic catalysis.We implemented the enzymatic α-glycosylation of resveratrol in water by using cyclodextrins to avoid the use of organic solvents. After optimization by design of experiment, we obtained a 35% yield with the production of various mono and di--glycosides. The purification of these glycosides, performed by centrifugal partition chromatography, was successfully set up, which allowed us to determine the antioxidant activity of these produced-glycosides.Then, we worked on the intensification of this reaction by using a membrane process to extract the -glycosides continuously during the reaction. This process allowed us to increase the performance of the glycosylation and reached a 50% yield by reducing hydrolysis. The process needs further optimization, so the coupling between the different units couldn’t be performed.
Abstract FR:
Les polyphénols sont des antioxydants présents dans de nombreuses espèces végétales. Au cours de cette thèse, nous nous sommes plus particulièrement concentrés sur l’étude d’une source particulière de polyphénols, la vigne. L’Université de Reims Champagne-Ardenne a notamment travaillé sur la production de stilbénoïdes par culture de cellules de vigne en bioréacteur.Cette thèse est consacrée à l’étude de la fonctionnalisation de stilbénoïdes issus de cette culture cellulaire, et du fractionnement des mélanges complexes obtenus. Nous nous sommes également intéressés à la mise en place d’un procédé de couplage entre la production, la modification, l’extraction et la purification de ces stilbénoïdes fonctionnalisés. Cette étude s’est focalisée sur le resvératrol et sur sa fonctionnalisation par catalyse enzymatique.Nous avons notamment mis en place l’ -glycosylation enzymatique du resvératrol dans l’eau en utilisant des cyclodextrines pour s’affranchir de l’utilisation de solvants organiques. Après optimisation, nous avons obtenu un rendement de 35% avec la production de différents mono et di--glycosides. Un fractionnement de ces glycosides de resvératrol par chromatographie de partage centrifuge a ensuite été mis en place avec succès, permettant de déterminer l’activité antiradicalaire des α-glycosides produits.Nous nous sommes ensuite intéressés à l’intensification de cette réaction par la mise en place d’un procédé membranaire permettant d’extraire de manière continue les -glycosides de resvératrol. Ce processus nous a permis d’augmenter le rendement jusqu’à 50%. Une optimisation de ce procédé est encore nécessaire avant d’étudier le couplage avec les autres étapes.