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Dissertations / Theses on the topic 'Vanilline'
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Lambert, Fanny. "Procédés de biosynthèse de composés phénoliques dérivés de la vanilline par bioconversion d'eugénol." Thesis, Strasbourg, 2013. http://www.theses.fr/2013STRAJ116.
Full textAbstract:
La vanillyl alcool oxydase est un biocatalyseur prometteur d’un point de vue réactionnel en raison de sa faible sélectivité sur les composés phénoliques substitués en position para. Elle catalyse l’oxydation d’une large gamme de dérivés 4-hydroxybenzylique, des réactions de déméthylation oxydative, de désamination, de déshydrogénation et d’hydroxylation ; notamment celle de l’eugénol. L’hydroxylation de ce dernier conduit à la formation d’alcool coniférylique. Dans le but d’utiliser l’eugénol comme substrat de biosytnhèse de dérivés vanilliques, nous avons développé, au cours de ce travail de thèse, deux souches exprimant le biocatalyseur d’intérêt : une souche de levure et une souche bactérienne.La première partie de la thèse a donc consisté à mettre au point un système d’expression pour la production de VAO dans la levure de boulanger et un procédé d’hydroxylation de l’eugénol en fermenteur. Le principal apport réside dans la construction de la souche 93645, qui contient la cassette d’expression VAO et une activité oxydase propre permettant la bioconversion de l’alcool coniférylique formé en acide férulique. En fonction des conditions de fermentation, 20 g/l d’alcool coniférylique ou 27 g/l d’acide férulique sont produits par les cultures de S. cereviaise- VAO 93645. La reproductibilité des procédés, ainsi que leur faisabilité à l’échelle pilote, ont été démontrés.Dans la seconde partie de cette étude, le même travail de clonage a été réalisé dans la souche Amycetales Streptomyces setonii ATCC 39116. La bactérie, reclassifiée en 2009 sous le nom d’Amycolatopsis sp 39116, est connue pour sa capacité à bioconvertir l’acide férulique en vanilline ; d’où l’intérêt d’exprimer l’enzyme VAO dans cette souche. Plusieurs stratégies de clonage ont été expérimentées et une souche recombinante, exprimant une activité VAO active a été obtenue. Les conditions optimales pour l'utilisation de cette dernière dans le cadre de la production de vanilline et d’alcool coniférylique ont été identifiées. Elles conduisent à la biosynthèse de 0,4 g/l vanilline et de 15 g/l d’alcool coniférylique. Les résultats mettent en évidence une activité insuffisante des oxydases de Streptomyces sur l’alcool coniférylique formé. Ce type de production n’a encore jamais été réalisé chez S. setonii et ces premiers résultats demandent encore des mises au point avec, sans doute, le clonage d’oxydases hétérologues permettant la bioconversion de l’alcool coniférylique formé en acide férulique<br>Our aim was to develop a process for the biosynthesis of vanillin derivatives from eugenol.Vanillyl alcohol oxidase isolated from Peniciiiium simplissicimum, catalyzes the hydroxylation of eugenolinto coniferyl alcohol. In this study, two strains expressing the biocatalyst were constructed: a yeast,Saccharomyces cerevisiae, and a bacteria; Streptomyces setonii.It has been demonstrated that the wild strain Saccharomyces cerevisiae can bioconvert coniferyl alcohol, most probably due to its dehydrogenase activity. Strain 93645, genetically modified to expressvanillyl-alcohol oxidase, enabled us to optimize an industrial scale process for the production of natural ferulic acid.Streptomyces setonii strain ATCC 39116 was also genetically engineered to over-express VAO. Abioconversion process was developed leading to a coniferyl alcohol concentration of 15 g/1 coniferyl alcohol. The impact of several parameters; such as temperature, substrate addition mode and pH, werealso explored to improve the bioconversion reaction of coniferyl alcohol to vanillin. The amounts of product resulting from bacterial biosynthesis were however too low for implementation of an industrial process
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Rabe, Ravelona Manda. "Hydrolyse enzymatique en solution hydroalcoolique de la gousse verte de vanille en vue de l’obtention de l’arôme naturel de vanille." Compiègne, 2006. http://www.theses.fr/2006COMP1652.
Full textAbstract:
Le traitement traditionnel de vanille a pour objectifs de sécher les gousses et d'hydrolyser les précurseurs d'arômes. Les inconvénients de ce traitement sont sa durée relativement longue pouvant aller à 8 mois et le faible rendement de transformation par hydrolyse des précurseurs d'arôme. L'objectif de ce travail consiste à optimiser la production d'extrait de vanille en augmentant les teneurs en composés principaux (vanilline, acide vanillique, parahydroxybenzaldéhyde, acide parahydroxybenzoique) et en réduisant le temps d'obtention d'extrait. La méthode utilisée consiste à faire macérer des broyats de gousses vertes dans une solution hydrolacoolique en apportant des préparations sources d'activités β-glucosidase et de pectinases. Les résultats sont la baisse de la durée d'obtention d'extrait à 15 jours et l'augmentation de la teneur en vanilline à 2,7 g / 100 g de gousse traitée équivalente comparée à 1,8-2 g de vanilline obtenues selon la méthode traditionnelle<br>Aims of traditional procedures for curing vanilla consist of drying the bean and hydrolyzing vanilla aroma precursors. Inconvenient of those procedures is its relatively long duration being able to go in 8 months and poor yield of transformation per hydrolysis of aroma precursors. Aims of this study consist to optimize the production of vanilla extract by improving content of principal compounds (vanillin, vanillic acid, parahydroxybenzaldehyd, parahydroxybenzoic acid) and by reducing the time of obtaining extract. The method used is based on making macerate ground of green beans into hydrolalchoolic solution and by bringing enzymatic preparation source of β-glucosidase activity. Result of this study is the diminution of time procedure to 15 days for obtaining vanilla extract and increase of vanillin content to 2,7 g / 100 g of equivalent cured bean to compare with 1,8-2 g of vanillin obtained with traditional procedure
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Fache, Maxence. "Fonctionnalisation et polymérisation de dérivés phénoliques naturels : Vers des matériaux aromatiques biosourcés Vanillin, a key-intermediate of biobased polymers Vanillin, a promising biobased building-block for monomer synthesis Biobased epoxy thermosets from vanillin-derived oligomers Amine hardeners and epoxy cross-linker from aromatic renewable resources Epoxy thermosets from model mixtures of the lignin-tovanillin process." Thesis, Montpellier, Ecole nationale supérieure de chimie, 2015. http://www.theses.fr/2015ENCM0014.
Full textAbstract:
Ce travail s'inscrit dans le domaine très actif de la synthèse de polymères biosourcés. Les polymères époxy ont été choisis comme cible car ils présentent une double problématique de substitution du bisphénol A et d'utilisation de ressources renouvelables. L'objectif de ce travail est donc de préparer des polymères époxy biosourcés et d'évaluer leur potentiel en tant que substituts des solutions actuelles. Afin d'atteindre des propriétés thermo-mécaniques suffisantes, des composés naturels aromatiques doivent être utilisés. En effet, le cycle aromatique apporte rigidité et stabilité thermique au réseau. La vanilline est une des seules molécules aromatiques extraites de la biomasse qui soit disponible en quantités industrielles. Elle est obtenue par dépolymérisation en milieu basique et oxydant de lignine. Récemment, la préparation de polymères renouvelables à partir de vanilline a été intensivement explorée ; une revue sur ce sujet a été rédigée. La vanilline a servi de brique de base pour la préparation d'une plateforme de dérivés possédant des fonctionnalités variées. Des monomères diamine, diepoxy, ou dicyclocarbonate dérivés de vanilline ont – entre autres – été synthétisés. Les monomères diepoxy ont été réticulés avec un durcisseur amine commun et les polymères obtenus ont été caractérisés. Leurs propriétés thermo-mécaniques ont été reliées à la structure des monomères. Ces polymères époxy potentiellement biosourcés ont des propriétés comparables à la référence à base de bisphenol A. Afin de pouvoir moduler ces propriétés, des oligomères époxy de longueurs différentes ont été synthétisés à partir de vanilline selon la même méthode que celle utilisée industriellement. Ces oligomères et les polymères époxy qui en sont issus présentent effectivement des caractéristiques modulables. D'autres méthodes de contrôle des propriétés ont été testées, comme la préparation et la polymérisation de nouveaux durcisseurs aminés biosourcés, ou celle d'un monomère époxy trifonctionnel à partir de vanilline. Le polymère potentiellement biosourcé préparé à partir de ce dernier composé présente de meilleures propriétés que la référence à base de bisphénol A. Finalement, un travail portant plus sur la ressource a été réalisé. Des mélanges de composés phénoliques modélisant les produits obtenus lors du procédé de synthèse de vanilline à partir de lignine ont été préparés. L'utilisation de tels mélanges au lieu de la vanilline pure serait bénéfique autant économiquement qu'écologiquement. Ces mélanges ont été glycidylés, puis polymérisés, et les matériaux obtenus caractérisés. Les excellentes propriétés obtenues permettent d'envisager d'intégrer ce débouché à une bioraffinerie<br>The background of this work is the synthesis of bio-based polymers, a very active area of research. Epoxy thermosets were chosen as target because of the double problematic of bisphenol A substitution and of renewable resources use. Thus, the aim of this work is to prepare bio-based epoxy thermosets and to evaluate their potential as substitutes of current formulations. In order to display good thermo-mechanical properties, these polymers have to be prepared from renewable aromatics. Indeed, aromatic cycles bring rigidity and thermal stability to the network. Vanillin is one of the only aromatic molecules available from biomass at an industrial scale. It is obtained from the alkaline oxidative depolymerization of lignin. Recently, the preparation of renewable polymers from vanillin has been intensively explored; a review on this subject was compiled. Vanillin served as a building-block to prepare a platform of derivatives bearing various functions. Di-amine, di-epoxy, or di-(cyclic carbonate) monomers – among others – were synthesized. The di-epoxy monomers prepared were cross-linked with a common amine hardener and the polymers obtained were characterized. Their thermo-mechanical properties were linked to the monomers structure. These potentially bio-based epoxy thermosets have properties comparable to the bisphenol A-based reference. In order to tune these properties, vanillin-based epoxy oligomers were synthesized by the same method as the one used industrially. The properties of these oligomers and of the thermosets prepared from them could indeed be modulated. Other means of controlling the properties were tested, like the preparation and polymerization of new bio-based amine hardeners, or of a vanillin-based, tri-functional epoxy monomer. The thermoset prepared from this last compound displayed better properties than the bisphenol A-based reference. Finally, a work more centered on the resource was performed. Mixtures of phenolic compounds modelling the products of the lignin-to-vanillin process were prepared. The use of such mixtures instead of pure vanillin could be advantageous both from an economic and an ecologic point of view. These mixtures were glycidylated, polymerized, and the materials obtained were characterized. The excellent properties displayed by these materials allow a potential integration of this strategy in a bio-refinery
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Brunelliere, Jérôme. "Caractérisation des voies métaboliques d'une souche de Streptomyces impliquée dans la production de vanilline." Clermont-Ferrand 2, 2009. http://www.theses.fr/2009CLF21947.
Full textAbstract:
La souche de Streptomyces setonii ATCC 39116 est utilisée par la société Rhodia dans la production de vanilline naturelle, qui est la molécule majoritaire de l'arôme de vanille, par bioconversion de l'acide férulique. Afin d'améliorer les rendements de production, une connaissance des voies métaboliques et des mécanismes de régulation mis en jeu lors de cette bioconversion est nécessaire. Pour cela, le séquençage de son génome a été réalisé. Les voies métaboliques d'intérêt ont alors pu être reconstituées in silico. Le suivi cinétique de l'expression des gènes intervenant aux étapes cruciales de la bioconversion a permis de confirmer leur rôle et de mieux comprendre leur mécanisme de régulation. Enfin, la caractérisation fine du métabolisme de la vanilline chez cet organisme a aussi apporté les bases essentielles pour le développement d'approches d'ingéniérie métabolique susceptibles d'être utilisées pour augmenter ses capacités de production
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Odoux, Eric. "Contribution à l'étude de l'hydrolyse de la glucovanilline en vanilline dans la "gousse" du vanillier (vanilla planifolia G. Jackson)." Montpellier 2, 2004. http://www.theses.fr/2004MON20057.
Full text
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Foyer, Gabriel. "Synthèse de résines phénoliques bio-sourcées sans formaldéhyde pour l’industrie aérospatiale." Thesis, Montpellier, Ecole nationale supérieure de chimie, 2015. http://www.theses.fr/2015ENCM0021/document.
Full textAbstract:
Les résines phénoliques de type résole présentent des propriétés applicatives et thermiques adaptées à l'élaboration de matériaux composites pour l'industrie aérospatiale. En particulier, ces résines peuvent être polymérisées en plusieurs étapes et présentent des propriétés de charbonnement très élevées. Seulement, ces résines sont principalement synthétisées à partir de formaldéhyde et de phénol. Ces précurseurs sont classés Cancérigène Mutagène Reprotoxique (CMR) respectivement de catégorie 1B et 2 et sont issus de ressources pétrolières. Du fait de cette classification CMR et de la raréfaction des ressources pétrolières, la société SAFRAN-Herakles souhaite substituer le formaldéhyde par des précurseurs non classés CMR et d'origine renouvelable. Les précurseurs aldéhyde aromatiques issus des lignines, 4-hydroxybenzaldéhyde, vanilline et syringaldéhyde, ne sont pas toxiques et peuvent être issus d'une ressource renouvelable abondante et bon marché, les lignines. Néanmoins, nous avons montré que ces trois précurseurs bio-sourcés ne sont pas réactifs en synthèse de résines résole. Nous avons également montré que le formaldéhyde doit être substitué par des précurseurs dialdéhyde aromatiques réactifs pour synthétiser des résines phénoliques avec d'excellentes propriétés de charbonnement. Ainsi, nous avons mis au point deux méthodes de fonctionnalisation pour transformer ces composés aldéhyde aromatiques bio-sourcés en de tels précurseurs dialdéhyde aromatiques réactifs. Les précurseurs obtenus ont ensuite été utilisés en synthèses de résines résole sans formaldéhyde et bio-sourcées. Après caractérisation de ces résines, nous avons enfin identifié des précurseurs donnant accès à des résines résole bio-sourcées avec des propriétés de charbonnement supérieures aux résines formophénoliques actuelles. En résumé, ces nouveaux précurseurs aldéhyde bio-sourcés représentent des alternatives prometteuses à l'usage de formaldéhyde pour la synthèse de résines résole avec des propriétés cibles pour des applications dans l'industrie aéropatiale<br>Resol-type phenolic resins present applicative and thermal properties suitable for applications such as composite manufacture in aeropatial industry. Especially, resols can be polymerized stage-wise and present after curing high char yield properties. However, those resins are typically synthesized from formaldehyde and phenol. Those precursors are both classified as Carcinogenic Mutagenic Reprotoxic (CMR), respectively 1B and 2, and are petrobased. Because of this classification and of the fossil feedstock depletion, SAFRAN-Herakles wants to substitute formaldehyde by non-toxic and biobased aldehyde precursors. Aromatic aldehyde precursors such as 4-hydroxybenzaldehyde, vanillin and syringaldehyde are interestingly non-toxic and can be produced from the cheap and abundant lignins. Nevertheless, we have shown that those precursors are not reactive in resol synthesis conditions. Also, we have shown that difunctional and reactive aromatic aldehyde precursors are suitable for the synthesis of high char yield resins. Then, we have designed two functionalization methods to turn the biobased aldehyde precursors into difunctional and reactive ones. Finally, those precursors have been used for the synthesis of biobased resols without formaldehyde. Those new resins can be polymerized stage-wise and present higher char yield properties than the current formophenolic resins. Hence, those new biobased aldehyde precursors represent promising alternatives to formaldehyde for the synthesis of resols with target properties for aerospatial industry applications
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Abdennadher, Mohamed-Naceur. "Valorisation de la lignine organocell par le système oxydant ozone-forane 113." Toulouse, INPT, 1987. http://www.theses.fr/1987INPT002G.
Full text
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Puzio, Kinga. "Towards controlled release of Vanillin and bio-sensing of Adenosine monophosphate using molecularly imprinted polymers." Thesis, Orléans, 2012. http://www.theses.fr/2012ORLE2075.
Full textAbstract:
Ce mémoire présente une exploration des polymères à empreintes moléculaires (MIP) comme outils d’une libération contrôlée de bioactifs olfactifs ou pour le criblage/préselection de composés à activité antivirales ou anti-tumorales sur le site actif d’une enzyme. La première partie est une étude de la complexation de la vanilline sur des billes polymériques sphériques en vue d’une libération contrôlée (pH, salinité, …). Ces études portent sur les caractéristiques de l'absorption et la libération de la molécule d'intérêt dans le milieu aqueux sur les microsphères fonctionnalisées fourni par Merck ESTAPOR® Microsphères. Nous avons ensuite synthétisé divers MIP de vanilline au format monolithique. Plusieurs stratégies d’impression ont été étudiées: non covalente, covalente et semi-covalente. La composition du MIP préparé dans chaque approche a été optimisée pour obtenir les meilleures propriétés et performances. L'affinité, la sélectivité et la capacité du MIP ont été déterminées. Les MIPs ont été évalués par extraction en phase solide (SPE) d'analogues structuraux de la vanilline dans des échantillons naturels (extrait de vanille, vin). La deuxième partie de ce mémoire concerne l’évaluation de MIPs de l’adénosine 5’-monophosphate (AMP) Le polymère a été préparé par une approche non-covalente et son efficacité de recapture a été caractérisée par analyse frontale (FA). L’analyse frontale est une technique qui permet de discriminer des interactions spécifiques des non spécifiques et de comprendre les mécanismes de liaison dans des cavités spécifiques<br>This thesis report presents the exploration of molecularly imprinted polymers (MIP) for the application in controlled release and targeting antivirus and anticancer drugs. The first part of this study describes the imprinting of vanillin as a monolith. Several strategies were studied: non-covalent, covalent and semi-covalent. The composition of the MIP prepared in each approach was optimized to obtain the best properties and performance. The affinity, selectivity and capacity of MIP were determined. MIPs were evaluated in solid-phase extraction (SPE) of structural analogues in natural samples (vanilla extract, wine). We also present the study of the exploration of spherical beads as potential tools for the controlled release of vanillin. These studies concern the characteristics of uptake and release of the molecule of interest in the aqueous medium on functionalised microspheres supplied by Merck ESTAPOR Microspheres®. The second part of this thesis is devoted to studies on the evaluation of MIP of adenosine 5'-monophosphate (AMP). The polymer was prepared in non-covalent approach and efficiency of binding was characterised using frontal analysis (FA). FA is a useful technique that allows discriminate specific and nonspecific interactions and to understand the binding mechanisms in specific cavities
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JAWAD, MOHAMED ADEL. "Etude electrochimique de la vanilline et de constituants alimentaires dans les produits lactes." Nantes, 1991. http://www.theses.fr/1991NANT2015.
Full textAbstract:
Des dosages electrochimiques d'additifs ou de constituants electroactifs sont effectues sans traitement prealable au sein meme de milieux alimentaires. Le comportement electrochimique de solutions de vanilline, selectionnee comme molecule test a doser, est plus particulierement etudie, et un produit nouveau, appartenant a la famille des 1,4-benzodioxine, est obtenu lors de l'electrolyse preparative anodique a potentiel controle sur mousse de carbone d'une solution aqueuse de vanilline. Le lait, choisi comme milieu d'analyse, presente un pic d'oxydation. Le compose responsable de ce pic dans le lait commercial est l'acide urique, et dans le lait humain, l'acide ascorbique. La teneur de ces deux composes dans le lait est determinee. Les modifications des caracteristiques electrochimiques de la vanilline entre les milieux aqueux et alimentaires sont majoritairement engendrees par le serum albumine bovine. La potentialite de l'electrochimie a l'etude des interactions petites molecules-proteines est mise en evidence
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Guiraud, Pascale. "Métabolisation de l'acide vanillique par les micromycètes : relation avec la production de phénoloxydases extracellulaires." Université Joseph Fourier (Grenoble), 1991. http://www.theses.fr/1991GRE18002.
Full text
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Heinrich, Lydia Alexandra. "Biosourced Coating Systems for Metallic Substrates." Thesis, Lyon, 2017. http://www.theses.fr/2017LYSE1004.
Full textAbstract:
Le remplacement de monomères d'origine pétrosourcée par des analogues biosourcés améliore la durabilité et diminue la dépendance aux ressources fossiles. De plus, de nouvelles caractéristiques et propriétés sont souvent découvertes. Les polyesters aliphatiques biosourcés ont déjà partiellement remplacé les produits traditionnels. Dans le contexte du projet Sorago, une résine entièrement biosourcée pour les revêtements de prélaquage des produits intérieurs a déjà été introduite sur le marché (Estetic® bio Air, Arcelor Mittal). Pour permettre l'utilisation du produit dans des applications extérieures, sa résistance à la lumière UV et à l'humidité sont à améliorer. Cela pose deux problèmes : Une disponibilité limitée de monomères pouvant introduire de la rigidité dans la résine et la relation entre la structure de la résine et sa dégradation. La vanilline a été choisie comme synthon pour la gamme des monomères rigides et biosourcées. La transformation de sa fonction aldehyde par réaction de Perkin et sa réactivité a été examinée. Dans une série des copolymerisations, l'influence des conditions de réaction sur la composition du produit final a été proposée. Une relation structure-propriétés concernant la température de la transition vitreuse et la viscoélasticité des plusieurs monomères biosourcées a été établie, et comparée avec celle des monomères petrosourcées. Une série des prototypes avec des propriétés très variées a été soumise à un test de vieillissement rapide. Leur dégradation a été suivie sur la base de leur rétention de brillance, par FTIR et par des tests de µ-dureté et d'épaisseur des films. La performance des prototypes biosourcés s'est révélée inférieure à celle d'une résine standard pétrosourcée mais aucune évidence qui suggère que cela est du à la présence des monomères biosourcées n'a été détectée. Cela suggère que la création d'une résine biosourcée et suffisamment durable pour l'extérieur sera possible<br>Moving away from petroleum and towards biobased materials not only leads to greater sustainability and lower dependence on diminishing fossil resources, but can also catalyse the discovery of new properties. Aliphatic polyesters based on renewable resources have already started to replace traditional products. Within the Sorago project, a fully biobased resin for interior coil coatings has recently been proposed on the market (Estetic® Bio Air, Arcelor Mittal). In order to extend the possible use of the biobased product to exterior applications, an improvement of its resistance to humidity and UV radiation is crucial. This presents two challenges: The limited availability of monomers which provide rigidity in the resin structure and the relationship between the resin composition and its weatherability. Vanillin was chosen as a possible extension to the range of rigid, biobased monomers for polyesterification reactions. The transformation of its aldehyde and its reactivity was studied in terms of catalytic activation and through a series of copolymerisations which revealed the influence of the reaction conditions on the composition of the product. A structure-property relationship concerning the coating glass transition temperature and visco-elastic behaviour of the coating was furthermore established for a series of renewable monomers and contrasted with petroleum based equivalents. Series of prototypes with a wide variety of properties were then subjected to accelerated weathering tests. Their degradation was followed directly by gloss retention and different mechanisms were revealed using FTIR, µ-hardness and film thickness measurements. While the performance of the biobased coating was subpar, no evidence linking its degradation to the presence of renewable monomers was found, suggesting that the creation of a sufficiently durable and renewable exterior coating will be possible
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Llevot, Audrey. "Dimères d’acides résiniques et de dérivés de la lignine : nouveaux précurseurs pour la synthèse de polymères bio-sourcés." Thesis, Bordeaux, 2014. http://www.theses.fr/2015BORD0323/document.
Full textAbstract:
Ces travaux de thèse traitent de l’utilisation d’une molécule polycyclique, l’acide abiétique, issu de la colophane, et de dérivés phénoliques potentiellement dérivés de la lignine, pour la synthèse de polymères rigides bio-sourcés. Dans les deux cas, des monomères symétriques et difonctionnels sont élaborés par réaction de dimérisation des précurseurs bio-sourcés puis testés en polymérisation. D’une part, les dimères de l’acide abiétique obtenus par un mécanisme cationique possèdent des structures mal définies qui compliquent leur polymérisation. Ces dimères ont alors été estérifiés avec de l’undécénol afin d’obtenir un composé bis-insaturé qui est ensuite polymérisé par ADMET. D’autre part, un procédé de dimérisation de molécules phénoliques, potentiellement issues de la lignine, a été développé par voie enzymatique utilisant une laccase. L’avantage majeur de ce procédé ‘vert’ réside dans la séparation très simple entre le monomère, soluble, et son dimère, insoluble. Ces dimères ont ensuite été modifiés chimiquement afin de constituer une bio-plateforme de composés biphényles fonctionnels. Ces composés ont été utilisés pour la synthèse de polyesters, polyamides et résines époxy qui présentent des propriétés thermiques et thermomécaniques remarquables<br>The aim of this thesis is to investigate new biobased rigid synthons for the synthesis of polymers with high thermomechanical properties. A polycyclic biobased molecule, i.e resinic acids, and phenolic compounds potentially derived from lignin, such as vanillin were selected. Both classes of substrates were dimerized in order to get difunctional symmetric synthons. On the one hand, abietic acid dimers synthesized via a cationic mechanism presented an ill-defined structure. To avoid reactivity issues, dimers with reactive terminal double bonds were successfully synthesized by esterification of abietic acid dimers with undecenol and polymerized by ADMET methodology. On the other hand, we developed a “green” process to dimerize phenolic compounds derived from lignin in large quantity and high yield via enzymatic catalysis using a laccase. The main advantage of this method is that the phenolic monomer is soluble in the reaction medium while the dimer precipitates. After chemical modifications of the dimers, we built a functional bio-platform of biphenyl derivatives. The latter were then used for the synthesis of polyesters, polyamides and epoxy resins which exhibited remarkable thermal and thermomechanical properties
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Castel, Cécilia. "Étude analytique de gommes-résines : application au benjoin." Nice, 2006. http://www.theses.fr/2006NICE4082.
Full textAbstract:
Utilisées dans l'Antiquité lors des rites religieux ou pour des utilisations cosmétiques, les gommes-résines sont désormais majoritairement exploitées par l'industrie des arômes et des parfums. Le benjoin fait partie de ce type de matrices naturelles, il en existe deux variétés principales qui sont le benjoin Siam, produit essentiellement au Laos, et le benjoin Sulmatra, produit en Indonésie. En accord avec les besoins de la société Charabot, le but de ce travail est de procéder au développement de méthodes permettant l’étude analytique approfondie de cette matière première, employée de manière traditionnelle par l’industrie pour fabriquer des résinoïdes entrant dans des composantes parfumantes et aromatisantes. Dans un premier temps, nous nous sommes consacrés à l’étude de sa composition chimique notamment à travers sa fraction volatile. Cette étude a fait appel à la combinaison de différentes techniques d’extraction de l’espace de tête (S-HS, SPME, HSSE) couplées à une analyse par GC/MS. Les résultats obtenus lors de cette étude ont conduit au développement d’une méthode de distinction de différents benjoins basée sur l’utilisation de nez électroniques. Par ailleurs, certains constituants du benjoin, intéressants pour l’industrie, ont bénéficié d’une attention particulière afin de mieux appréhender leur formation au sein de la matrice. Notre travail a finalement abouti à une valorisation du benjoin à travers une meilleure connaissance des processus chimiques ayant lieu lors e la transformation de la matière première mais également à l’étude d’un sous-produit de récolte encore non utilisé par l’industrie, potentiellement exploitable dans un futur proche<br>From the most ancient times, resins have been used in religious rituals and for cosmetic purposes. Nowadays, they are extensively exploited by the flavour and fragrance industry. Benzoin gum belongs to this kind of natural products. Two types of this resin are found on the market, Slam benzoin gum produced in Laos, and Sumatra benzoin gum produced in Indonesia. The aim of this work was defined in agreement with the Charabot Company to proceed with analytical study of this raw material traditionally used to manufacture resinoids entering in flavour or fragrance compositions. As a first step, the overall chemical composition was investigated by considering the volatile compounds. Thus, several headspace sampling methods (S-HS, SPME, HSSE) have been applied to carry out the analysis of the chemical-sensor discriminating method based upon the use of electronic noses. Furthermore, owing to their high interest for the flavour and fragrance industry, some chemical constituents were investigated n order to understand their formation pathway in the resin. This work finally resulted in a better knowledge of benzoin gum through the study of the transformation processes leading to its manufactured derivatives. At last, the harvesting-byproduct of Siam benzoin gum was studied to establish its potential application as a valuable new grade of this basalmic resin
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Taran, Frédéric. "Production et caracterisation d'anticorps monoclonaux a activite catalytique. Application a la synthese de la vanilline." Paris 11, 1996. http://www.theses.fr/1996PA112403.
Full textAbstract:
Dans le but d'obtenir des anticorps capables de catalyser la reaction de substitution electrophile de l'acide glyoxylique sur le gaiacol, premiere etape de la synthese industrielle de la vanilline, nous avons produit en grande quantite vingt trois anticorps monoclonaux diriges contre deux haptenes differents. La specificite de ces anticorps a ete caracterise a l'aide de dosages enzymoimmunologiques. Les tests catalytiques ont demontre qu'aucun de ces anticorps n'etait porteur de l'activite catalytique recherchee, en revanche, d'autres activites ont pu etre mises en evidence. Nous avons notamment montre que trois anticorps monoclonaux possedaient une faible activite catalytique de type esterase et qu'un anticorps etait capable d'accelerer une reaction de decarboxylation oxydative. Cette derniere reaction correspond a la deuxieme etape de la synthese industrielle de la vanilline. L'etude des proprietes catalytiques de cet anticorps a permis de mettre en evidence un mecanisme et une specificite catalytique originales. De nombreux controles ont ete pratiques de maniere a demontrer le caractere abzymatique des activites catalytiques observees. Enfin, certains des anticorps produits ont ete utilise pour realiser deux dosages immunologiques de deux metabolites des catecholamines. Ces dosages interviennent dans le diagnostic de pathologies tumorales comme le pheochromocytome ou les neuroblastomes
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HEBERT, SEBASTIEN. "Etude mecanistique de la reaction d'oxydecarboxylation de l'acide 4-hydroxy-3-methoxy mandelique en vanilline." Paris 6, 1996. http://www.theses.fr/1996PA066834.
Full textAbstract:
Ce travail de these a eu pour objectif une meilleure comprehension mecanistique de la reaction d'oxydecarboxylation de l'acide 4-hydroxy-3-methoxy mandelique en vanilline en presence de cobalt (+ 2) et de dioxygene. Les resultats de cette etude, obtenus a partir de la variation de la quantite initiale de catalyseur (le cobalt (+ 2)) et de la basicite initiale du milieu reactionnel, mettent en jeu 2 cycles catalytiques. Cette sequence fait apparaitre la formation des deux produits secondaires (l'acide vanillique et l'espece dimere dehydro-divanilline) detectes au cours des differents essais realises. De plus, cette sequence reactionnelle fait intervenir la retention de l'atome d'hydrogene en position benzylique du derive mandelique lors de son oxydecarboxylation en vanilline, ecartant ainsi l'hypothese du role d'intermediaire joue par le derive glyoxylique correspondant. Enfin, l'utilisation de l'electrochimie aussi bien comme technique analytique que preparative pour l'etude de la reaction de l'acide 4-hydroxy-3-methoxy mandelique en vanilline, a fourni des resultats confortant la sequence proposee precedemment pour la meme reaction realisee en presence de dioxygene et de cobalt (+ 2).
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Palama, Tony. "NMR-based metabolomic characterization of Vanilla planifolia." Thesis, La Réunion, 2010. http://www.theses.fr/2010LARE0005.
Full textAbstract:
Vanilla planifolia, orchidée épiphite florifère, est la principale source naturelle de l'arôme de vanille. Largement utilisé dans les produits laitiers, les boissons, les pâtisseries et les parfums, cet arôme est le résultat d'un processus complexe : de huit à neuf mois après la fécondation des fleurs, les gousses matures sont récoltées et traitées pendant environ un an afin de libérer leur bouquet aromatique. Aujourd'hui, plus de la moitié de la production mondiale de vanille provient de Madagascar. Pour faire face à cette concurrence, les producteurs de la Réunion se tournent vers la production de vanille "haut de gamme". L'exploitation des vanilliers les plus intéressants du point de vue aromatique est donc favorisée. Toutefois, les programmes d'amélioration se heurtent au manque de connaissances sur la physiologie de la plante. Il devient alors essentiel de mieux comprendre les mécanismes physiologiques et biochimiques impliqués dans la production aromatique des gousses de V. planifolia. Dans ce travail de thèse, une analyse des métabolites présents dans les gousses vertes et les feuilles de vanille a été effectuée par Résonance Magnétique Nucléaire. Cette technique permet l'évaluation qualitative et quantitative des métabolites primaires (sucres, acides animés et organiques...) et secondaires (composés phénoliques...) présents dans la plante dans diverses conditions physiologiques : au cours du développement de la gousse, lors d'une infection virale, selon les saisons ou encore sur différentes accessions<br>Vanilla planifolia, a flowering epiphitic orchid, is the major natural source of vanilla flavour. Largely used in dairy products, beverages, bakeries and perfume, vanilla flavour is obtained after a long process: from eight to nine months after flower pollinisation, mature pods are harvested and then prepered during about one year in order to release the characteristic vanilla aroma. Nowadays, more than half vanilla pods world production comes from Madagascar. To face the concurrence, a solution could be develop higher quality pods. Selection of the most aromatic vanilla plant is then preferred. Nevertheless, amelioration program are facing up to a lack of knowledge in vanilla plant physiology. It is now essential to understand more the physiological and biochemical mechanisms implied in the aromatic production of V. planifolia pods. In this thesis, a metabolomic analysis of vanilla green pods and leaves has been performed by nuclear magnetic resonance. This technique has allowed the qualitative and quantitative analysis of primary (sugar, amino and organic acids...) and secondary metabolites (phenolic compounds...) present in vanilla plant according to various physiological conditions: developing pods, viral infection, inter-accession or seasonal variation
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Bensaïd, Fabienne. "Développement de nouvelles méthodologies fondées sur l'utilisation conjointe de techniques analytiques physico-chimiques et isotopiques pour tracer l'origine des produits alimentaires et pharmaceutiques : cas de la vanilline, de l'aspirine et du paracétamol." Paris, Institut national d'agronomie de Paris Grignon, 2003. http://www.theses.fr/2003INAP0023.
Full text
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Bloem, Audrey. "Activités glycosidases chez Œnococcus œni : importance dans la libération de la vanilline à partir de bois de chêne." Bordeaux 2, 2005. http://www.theses.fr/2005BOR21291.
Full textAbstract:
Les bactéries lactiques (BL) réalisant la fermentation malolactique (FML) ont une influence significative sur la stabilité et la qualité organoleptique du vin. La FML peut être réalisée en barriques et l'influence de cette pratique sur la modification des teneurs en composés volatils du bois de chêne est étudiée dans ce travail. Nous avons montré qu'Oenococcus oeni était capable d'augmenter les teneurs en compoosés volatils du bois de chêne lors de la FML. Cette libération est importante, en particulier pour la vanilline, lorsque le métabolisme bactérien est le plus actif. L'enrichissement persiste au cours de l'élevage et participe ainsi à la complexité aromatique du vin fini. Cette libération indique la présence de précurseurs dans le bois de chêne et l'aptitude enzymatique pour OE. Oeni de les métaboliser en molécules volatiles. Plusieurs hypothèses ont été envisagées et la présence de précurseurs glycosylés a été retenue, aussi bien pour la vanilline que pour d'autres composés issus du bois comme certains aldéhydes phénoliques mais aussi l'eugénol, l'isoeugénol ou la whiskylactone. L'action de glycosidases sur la vanilline libérée a été étudiée et cet aldéhyde est présent dans les extraits de bois sous formes monoglycosidiques où les groupements glycones majoritaires sont l'arabinose et le xylose. Les BL possèdent des activités glycosidases largement répandues au niveau de l''espèce OE. Oeni mais avec une grande variabilité intraspécifique. Cette activité serait à l'origine des teneurs en vanilline libérées pendant la FML. Enfin, la purification de l'α-L-arabinosidase impliquée dans l'hydrolyse de la vanilline chez cette espèce a été initiée<br>Lactic acid bacteria (LAB) conducting the malolactic fermentation (MLF) have a significant influence on the stability and organoleptic quality of wine. The MLF can be performed in barrels and the influence of this practice on the modification of the levels of oak wood volatile compounds is also studied in this work. We showed that Oenococcus oeni was able to increase the levels of oak wood volatile compounds during the malolactic fermentation. This release is important, particularly for vanillin when LAB metabolism is the most active. Enrichment persists during the ageing and contributes to the aromatic complexity of wine. This release indicates the presence of precursors in oak wood and the production of enzymes by this species that affect vanillin formation. Several mechanisms were considered and the presence of glycosylated precursors were investigated, as well as vanillin for other oak wood compounds such as phenolic aldehydes and also eugenol, isoeugenol or the whiskylactone. The effect of glycosidases on the released vanillin was studied and this aldehyde is present in wood extracts in monoglycosidic forms where the major glycones are the arabinose and the xylose. The LAB have widespread glycosidase activities within the species O. Oeni but with a great variability. This activity causes the release of vanillin during MLF. Lastly, the purification of the α-L-arabinosidase involved in the hydrolysis of vanillin in this species was initiated
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Oullion, Mathieu. "Étude de la cristallisation discontinue par spectroscopie ATR-FTIR in-situ, analyse d'image et modélisation par bilan de population bidimensionnel : application à la vanilline." Lyon 1, 2005. http://www.theses.fr/2005LYO1A077.
Full textAbstract:
La problématique initiale de ce travail concerne la cristallisation en solution. L'objectif majeur est la maîtrise des propriétés d'usage des poudres issues de l'opération, telles que la surface spécifique, la coulabilité, la filtrabilité. . . Celles-ci dépendent essentiellement de la taille et du faciès des particules. Le produit étant hétérogène et contenant un grand nombre de particules, la prévision se base sur l'estimation d'une fonction statistique représentant la distribution en taille et en forme de cristaux (DTC 2D). Notre étude a consisté à mettre au point une méthodologie qui permette d'accéder aux cinétiques des différents mécanismes impliqués au cours de la cristallisation d'un composé modèle : la vanilline. Le solvant choisi est un mélange eau/éthanol et les cristaux produits sont de forme plaquettaire. Notre méthode se fonde à la fois sur l'expérimentation et la modélisation. Un pilote de cristallisation discontinu a été mis en place. Il permet de suivre la concentration en ligne grâce à un dispositif ATR-FTIR. De plus, des prélèvements de suspension sont réalisés en cours d'opération, puis analysés sous un microscope optique pour estimer la DTC 2D (longueur et largeur des plaquettes). Par aillleurs un programme de résolution du bilan de population 2D a été écrit afin de modéliser la cristallisation de la vanilline en considérant 2 directions de croissance. Une étude des effets découlant en particulier des conditions d'ensemencement et de refroidissement a été réalisée. Puis, les paramètres cinétiques du modèle ont été identifiés grâce à un programme d'optimisation. Le modèle a ensuite été validé sur une douzaine de cristallisations, en comparant les imulations aux données expérimentales. Les principaux résulats montrent que la croissance cristalline peut être responsable d'une discontinuuité sans l'évolution des la sursaturations. D'autre part, l'évolution du rapport entre les cinétiques de croissance des deux faces principales peut expliquer l'évolution du faciès des particules en fonction du niveau de sursaturation. Enfin, la nucléation secondaire a un impact fort sur la DTC finale, elle semble mettre en jeu à la fois un mécanisme "activé et un mécanisme d'attrition
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Stentelaire, Christelle. "Contrôle des voies métaboliques fongiques impliquées dans la biotransformation de la fraction féruloylée de coproduits agricoles en vanilline naturelle." Aix-Marseille 1, 1999. http://www.theses.fr/1999AIX11082.
Full textAbstract:
La vanilline est la molécule aromatisante la plus utilisée dans le monde. En raison du prix élevé de l'arôme naturel de vanille, l'essentiel du marché est couvert par de la vanilline de synthèse. L'utilisation de procédés biotechnologiques apparaît comme une alternative séduisante pour la production de vanilline naturelle. C'est dans ce contexte que l'INRA a développé un procédé associant deux champignons aux propriétés de bioconversion complémentaires : un Ascomycète, "Aspergillus niger" transformant l'acide férulique en acide vanillique et un Basidiomycète, "Pycnoporus cinnabarinus" ou "Phanerochaete chrysosporium" réalisant la bioconverion de l'acide vanillique en vanilline. Dans ce cadre, les travaux présentés concernent l'étude de la biotransformation de la fraction féruloylée de coproduits agricoles (sons de céréales et pulpe de betterave) en vanilline naturelle. Dans un premier temps, nous nous sommes attachés à définir et à optimiser un procédé de production de vanilline à partir d'acide vanillique en utilisant la souche de P. Cinnabarinus MUCL 39533 cultivée en bioréacteur. Il a été mis en évidence l'influence de l'aération de la culture sur la production de vanilline ainsi que l'effet inhibiteur de la vanilline sur la croissance fongique. L'utilisation d'un adsorbant spécifique, la résine XAD-2, s'est révélée très efficace pour limiter la toxicité de la vanilline et sa transformation en alcool vanillique et pour faciliter l'extraction de la molécule produite. Nos travaux se sont ensuite orientés vers la modélisation de ce procédé en bioréacteur afin de définir une stratégie de production maximale de vanilline. Par la suite, un intérêt particulier a été donné à la production de vanilline naturelle à partir d'acide férulique issu des coproduits agricoles. Une nouvelle stratégie concernant la biotransformation directe de la fraction féruloylée des coproduits agricoles, en acide vanillique a été développée. Les potentialités de A. Niger I-1472 à synthétiser des enzymes capables de dégrader les polysaccharides pariétaux et à bioconvertir l'acide férulique libéré en acide vanillique naturel, précurseur de la vanilline, ont été exploitées.
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Lamoral-Theys, Delphine. "Synthèse chimique et caractérisation pharmacologique des propriétés antitumorales de nouveaux dérivés di- et trivanilliques." Doctoral thesis, Universite Libre de Bruxelles, 2013. http://hdl.handle.net/2013/ULB-DIPOT:oai:dipot.ulb.ac.be:2013/209460.
Full textAbstract:
La chimiothérapie conventionnelle est principalement constituée d’agents pro-apoptotiques. Or, de nombreux cancers sont intrinsèquement résistants à l’apoptose et cela explique en grande partie les mauvais pronostics associés à certains cancers, dont les cancers métastatiques, en raison de leur résistance aux chimiothérapies pro-apoptotiques. La thématique de ce travail s’inscrit dans la recherche de molécules présentant des modes d’actions différents afin de vaincre les mécanismes de résistance des cellules cancéreuses. <p><p>Une nouvelle série de composés di- et trivanilliques a ainsi été déclinée. La structure de ces composés est inspirée de molécules naturelles divanilliques étudiées pour leurs propriétés anti-falciformation dans la drépanocytose. Notre stratégie a été de transposer l’activité présumée de ces composés sur le cytosquelette des érythrocytes falciformes au niveau de la prolifération et de la migration des cellules cancéreuses. A cette fin, des méthodes pour analyser l’activité antitumorale de cette série de nouveaux composés ont été mises en place.<p><p>In vitro, les composés que nous qualifions d’actifs inhibent la croissance d’une dizaine de populations cellulaires cancéreuses distinctes à des valeurs inhibitrices de croissance à 50 % (indice IC50) de l’ordre de 30 µM. Les dérivés trivanilliques se classent parmi les composés les plus actifs de la série, en particulier le composé trivanillique chloré 13c qui exerce un effet cytostatique sur les lignées cellulaires cancéreuses analysées tout en présentant un certain taux de biosélectivité vis-à-vis des cellules normales. Nous avons ainsi consacré une partie de ce travail à approfondir la compréhension du mécanisme d’action du composé 13c et à le comparer à ses analogues de synthèse pour tenter d’établir une relation de type structure-activité.<p><p>Le dérivé 13c est cytostatique car il interfère avec le processus mitotique et il inhibe à plus de 75 % l’activité de 26 kinases à la concentration de 2 µM qui est donc plus de dix fois inférieure à la concentration inhibitrice IC50 moyenne de 30 µM rapportée ci-avant. Huit de ces 26 kinases sont directement impliquées dans l’organisation du cytosquelette d’actine et notamment dans les processus de cytokinèse. Parmi les kinases dont l’activité est la plus fortement modifiée par le composé 13c figurent les Aurora kinases qui sont de puissants contrôleurs de la cytokinèse. Nos résultats montrent également que l’activité cytostatique du composé 13c entraînant une désorganisation du cytosquelette d’actine pourrait être induite non seulement par l’inhibition de l’activité de certaines kinases mais aussi par des modifications induites par ce produit au niveau de l’homéostasie du calcium intracellulaire.<p><p>L’efficacité des agents chimiothérapeutiques est souvent altérée par une résistance tumorale intrinsèque appelée résistance multidrogue (le phénotype MDR). In vitro, le composé 13c s’est montré tout aussi efficace sur des lignées cancéreuses possédant cette résistance multidrogue que sur des cellules cancéreuses sensibles aux agents chimiothérapeutiques. De même, diverses lignées cellulaires résistantes aux stimuli pro-apoptotiques sont également sensibles à l’activité inhibitrice de croissance in vitro du trivanillate 13c. <p><p>Enfin, l’activité du composé 13c a été testée in vivo sur un modèle de pseudométastases pulmonaires issues du mélanome B16F10 murin. Les tumeurs pulmonaires présentent une cible intéressante pour le composé 13c au vu de son activité anti-tyrosine kinase comprenant la kinase EGFR et ses formes mutées EGFR-L858R et EGFR-T790M fréquemment retrouvées au sein des cancers du poumon non-à-petites-cellules (NSCLC). Le principe actif a été administré dans les poumons par inhalation via un dispositif endotrachéal. La voie inhalée est avantageuse par rapport à la voie systémique pour l’administration du produit 13c car cette molécule possède des liaisons esters qui sont hydrolysables par les estérases plus présentes au niveau des voies systémiques que dans les tissus pulmonaires. L’inhalation permet aussi de cibler mieux le site tumoral afin de réduire les dommages collatéraux. <p><p>Ce travail offre des perspectives au niveau de l’élaboration de formulations permettant d’augmenter la biodisponibilité de la molécule 13c. Une association d’un traitement au composé 13c et d’une chimiothérapie conventionnelle est envisagée car elle pourrait potentialiser les effets de ces deux traitements. <p><br>Doctorat en Sciences biomédicales et pharmaceutiques<br>info:eu-repo/semantics/nonPublished
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Botosoa, Eliot-Patrick. "Protocoles analytiques pour l'étude de la vanilline par RMN 13C isotopique en abondance naturelle : reproductibilté méthodologique, purification, origines du fractionnement isotopique." Nantes, 2008. http://www.theses.fr/2008NANT2020.
Full textAbstract:
La nouvelle méthodologie RMN 13C pour mesurer les teneurs en 13C site par site en abondance naturelle a permis d'envisager l'étude des mécanismes de biotransformation de l'acide férulique en vanilline. Dans un premier temps, il a fallu montrer que la RMN 13C donnait accès à des données fiables. Une étude de reproductibilité interne a été entreprise, ce qui a contribué à l'identification des points les plus sensibles de la méthode. Puis durant l'investigation des méthodes de purification des molécules sondes, des fractionnements isotopiques 13C normaux et inverses, ont été observés durant la chromatographie sur phase normale. Cette étude participe à la compréhension des effets isotopiques non-covalents. Un protocole analytique, permettant de limiter l'impact du fractionnement isotopique a été proposé. Enfin, la détermination de la filiation isotopique entre le substrat acide férulique et le produit vanilline a mis en évidence que l'intermédiaire "hydroquinone" est vraisemblablement l'étape commune aux deux micro-organismes étudiés (Streptomyces setonii et Amycolatopsis sp. ). Une modélisation par calculs d'énergie appuie les données 13C obtenus. Une double perspective du travail de thèse est envisagée: (i) les effets isotopiques non-covalents étudiés par RMN 13C peuvent se transposer, par exemple, à l'étude de l'interaction entre des polluants et des sols contaminés, (ii) une méthodologie générale basée sur la RMN 13C isotopique peut devenir la technique de référence pour caractériser le statut naturel de la vanilline<br>Isotopic 13C NMR can measure the site by site isotopic deviation in 13C, making it possible to study the mechanism of the biotransformation of ferulic acid to vanillin. A priori, it was necessary to developed conditions for the reliable measurement of very small deviations with sufficient precision. Hence, it was show that, during the purification of vanillin and ferulic acid by silica gel column chromatography, unexpected site-specific isotopic deviation was introduced in different fractions recovered from the eluting peak. Both normal and inverse effects occurred, indicating that each isotopomers has a characteristic elution profile due to specific interactions with the stationary/mobile phases used. Thus, insights into the causes of non-covalent isotopic fractionation in chromatography have been obtained. The technique was applied to the biotransformation of ferulic acid to vanillin by micro-organisms, Streptomyces setonii and Amycolatopsis sp. These experiments provided clear evidence supporting the prior hypothesis of a role of a ‘hydroquinone’ intermediate in the C6C3 to C6C1 chain-shortening mechanism. This conclusion was supported by theoretical calculations of the predicted isotope effects. Future developments will include studies of the role of non-covalent interactions in isotopic fractionation, notably within the context of interactions between pollutants and contaminated soils, and the development of a general method for the authentication of the origin of natural vanillin through the analysis of the site-by-site deviations in 13C determined by 13C NMR
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Oddoux, Julie. "Conception et extrapolation d'un procede microbien de production de vanilline naturelle a partir de sous-produits de l'industrie agro-alimentaire." Paris, Institut national d'agronomie de Paris Grignon, 2000. http://www.theses.fr/2000INAP0006.
Full textAbstract:
Avec l'engouement du consommateur pour les aromes naturels, de nombreux travaux ont ete realises en vue de produire une vanilline d'origine microbienne a partir de precurseurs naturels. En particulier, l'objectif de l'etude presentee, au sein du projet agrovanillin, a ete d'ameliorer la bioconversion de l'acide ferulique extrait de sous produits agricoles, en utilisant les capacites de champignons filamenteux cultives en fermenteur. Une etude prealable de la composition du milieu a permis de multiplier par 10 la croissance de pycnoporus cinnabarinus en 3 jours, et d'ameliorer la bioconversion de l'acide ferulique en vanilline par la biomasse produite. Les resultats obtenus en fiole ont ete reproduits en bioreacteur de 2 litres agite par une helice marine. La maitrise de la conduite de la bioconversion et des facteurs d'environnement en fermenteur de 2 et 20 litres a alors permis de produire plus de 500 mg/l de vanilline en 10-12 jours a partir d'acide ferulique de synthese. Dans une deuxieme partie, les memes concentrations ont ete obtenues avec de l'acide ferulique naturel, libre, extrait de son de mais et de pulpes de betteraves. L'utilisation de son de mais autoclave, contenant de l'acide ferulique esterifie a des sucres, a egalement ete rendue possible par l'addition d'un surnageant de culture d'aspergillus niger. Ce champignon produit des esterases extracellulaires capables d'hydrolyser la liaison ferulate-arabinose, ce que ne fait pas p. Cinnabarinus. Les esterases liberent l'acide ferulique in situ, dans les cultures de p. Cinnabarinus, qui realise la bioconversion. La production de vanilline en fermenteur de 2 litres est alors de 670 mg/l en 12 jours. Enfin, l'analyse organoleptique de cette vanilline naturelle d'origine microbienne, extraite sur une resine adsorbante, a indique un intense arome vanille, seconde d'un caractere boise phenolique. L'analyse isotopique du 1 3c donne une valeur de 18,3& pdb, proche de celle de la vanilline naturelle de gousses.
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Zabulon, Thomas. "Les dérivés polyéniques de la vanilline en optique non linéaire : des molécules linéaires aux octupôles. Synthèse, études expérimentales et théorique." Lyon, École normale supérieure (sciences), 1998. http://www.theses.fr/1998ENSL0098.
Full textAbstract:
Ce travail concerne l'utilisation de dérivés de la vanilline de diverses symétries (molécules donneur-accepteur, symétriques, octupoles et bâtonnets) en optique non linéaire quadratique et cubique. L’étude comparée des octupoles et bâtonnets est conduite sous un angle théorique et expérimental : nous montrons que les absorptions de ces deux types de molécules sont pratiquement identiques et que des composantes non diagonales apparaissent dans le tenseur d'hyperpolarisabilite quadratique des octupoles. L’étude théorique permet de prévoir l’évolution de cette hyperpolarisabilite en fonction du nombre de doubles liaisons ethyleniques des octupoles et d'expliquer l'origine de cette évolution. L'application de ces molécules dans le domaine de la limitation optique est étudiée expérimentalement et montre leur intérêt potentiel. Une étude théorique est menée en lien avec les résultats expérimentaux et introduit le phénomène d'absorption à l’état excite induite par absorption a deux photons. La synthèse de ces octupoles et bâtonnets par réaction de wittig-horner a partir de polyenovanillines est detaillee dans le dernier chapitre de ce travail. Par ailleurs, un programme de calcul d'hyperpolarisabilites cubiques (faisant intervenir les états doublement excites des molécules) est construit et applique l’étude de molécules donneur-accepteur et symétriques, afin la aussi de dégager les paramètres importants dans l’évolution de l'hyperpolarisabilite avec le nombre de doubles liaisons ethyleniques.
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Cicchetti, Esméralda. "Développement de méthodes d’analyse pour l’étude de la qualité des matières premières de parfumerie et d’arômes." Thesis, Montpellier, Ecole nationale supérieure de chimie, 2017. http://www.theses.fr/2017ENCM0008.
Full textAbstract:
Le contrôle qualité (CQ) des matières premières (MP) de parfumerie et d’arômes fait appel à un grand nombre de techniques analytiques pour déterminer la composition qualitative (caractérisation) et quantitative d’un ingrédient.La caractérisation fait appel à des méthodes spectroscopiques. Lorsque les MP sont complexes, un couplage avec des techniques séparatives est nécessaire comme avec la chromatographie en phase gazeuse (CPG) ou liquide (CL), parfois précédées d’une étape de purification. L’identification formelle des analytes pourra ensuite se faire par exemple par spectrométrie de masse ou RMN. Certaines techniques isotopiques permettent de vérifier l’authenticité d’un ingrédient. Cet aspect sera illustré avec le cas de la vanille au travers de trois aspects que sont l’extraction des gousses par ASE (extraction accélérée par solvant), l’étude du profil aromatique par CL/UV et enfin la purification de la vanilline en vue de son analyse isotopique.La quantification des analytes est également une étape importante pour le CQ. Le dosage des composés volatils se fait classiquement par CPG couplée avec un détecteur à ionisation de flamme. Cette étude présentera la constitution d’une base de données de facteurs de réponse relatifs (RRF) pour une quantification ultérieure par étalonnage interne et proposera un modèle de prédiction des RRF basé sur les enthalpies de combustion pour les standards non disponibles.Le domaine des arômes et parfums fait face à des restrictions de certaines substances devant être quantifiées dans les MP. Cette étude présentera les résultats de deux études collaboratives de validation de méthodes de quantification des 26 allergènes de parfumerie. L’analyse des furocoumarines, composés phototoxiques présents principalement dans les huiles essentielles de Citrus, sera également abordée dans ce manuscrit au travers du développement et de la validation de méthodes innovantes<br>Quality control of raw materials (RM) in the flavour and fragrance (F&F) industry is a key step requiring a huge number of analytical techniques to characterize and quantify an ingredient.Spectroscopic methods are required to characterize an ingredient. In the F&F domain, RMs are very complex; spectroscopic methods are generally hyphenated with separative techniques such as gas chromatography (GC) or liquid chromatography (LC), sometimes preceded by a purification step, for a formal identification of their analytes, by mass spectrometry or NMR. Some isotopic techniques can be used to check naturality and authenticity of a RM or pure compounds. The example of vanilla authentication will be taken through the beans extraction by ASE (Accelerated Solvent Extraction), LC/UV profiling and vanillin purification prior to isotopic analyses.Analytes quantification is also a key step of the quality control. Volatile constituents are generally quantified by GC hyphenated to a flame ionization detector. This study describes the creation of a relative response factors (RRF) database for a future quantification and, in the case of missing standards, proposes a prediction model based on combustion enthalpies.F&F industry is facing restrictions of some substances that might be toxic or allergenic and that should be quantified at trace level. Two collaborative studies were driven by the European committee of normalization of the French syndicate Prodarom in order to validate innovative methods to quantify the 26 allergens. They are presented as well as optimized methods to analyse furocoumarins, phototoxic constituents of some Citrus essential oils
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Slaghenaufi, Davide. "Contribution à la caractérisation des précurseurs d’arôme glycosylés du bois de chêne." Thesis, Bordeaux 2, 2012. http://www.theses.fr/2012BOR21987/document.
Full textAbstract:
La présence d’un métabolisme actif des bactéries lactiques dans le vin logé en fûts de chêne induit une augmentation de la concentration des composés volatils du bois. Ce phénomène a récemment été attribué à l'activité glycosidique des bactéries. Le glucoside précurseur d'un composé majeur de l’arôme boisé (whiskylactone) a déjà été identifié et quantifié dans le bois de chêne. Mais aucune donnée n'était disponible jusqu’à présent concernant l’identification formelle des précurseurs pour d’autres arômes du bois de chêne.Un premier travail a permis de montrer que les précurseurs monoglycosides n'existaient pas dans le bois de chêne, dans les spiritueux et dans le vin. L'étude a été réalisée à l’aide de la technique UPLC-FT/MS, en utilisant la vanilline-β-D-glucopyranoside, la vanilline-β-D-xylopyranoside, et la coniféraldéhyde-β-D-glucopyranoside, synthétisées par réaction par transfert de phase. Dans un deuxième temps, une purification des précurseurs glycosidiques complexes a été réalisée à l’aide de la Chromatographie de Partage Centrifuge (CPC) à partir d’un extrait de bois de chêne. Le choix du système de solvants a été basé sur une égale répartition dans les deux phases de la libération d’arômes par hydrolyse enzymatique. Cela a conduit à la détermination du nouveau concept de coefficient de partage d’activité Kca. Après purification et fractionnement, la vanilline galloylglucoside, le triméthoxyphénol-galloyl-glucoside et le macarangioside E ont été isolés du bois et identifiés par HPLC-ESI-MS et RMN. Ces précurseurs ont été quantifiés dans différentes espèces de chêne par HPLC-QqQ-MS. Ces trois composés sont les précurseurs respectivement de la vanilline, du 3,4,5-triméthoxyphénol et du 3-oxo-α-ionol. Par dégradation thermique, le macarangioside E peut conduire à la mégastigmatriénone et à la 4-oxo-isophorone, dont les notes aromatiques sont le tabac et l’encens. Ces composés complètent la connaissance que nous avons de l’arôme boisé du vin et contribuent ainsi à une meilleure compréhension de la genèse du bouquet tertiaire<br>The presence of lactic acid bacteria (LAB) in oak barrels induces an increase in wood volatile compounds concentration. This phenomenon could be due to the glycosidic activity of LAB. The glucosidic precursor of a major woody aroma compound (oak lactone) was identified and quantified in oak wood but no data was available concerning the presence of other flavor precursors in oak wood. This study showed that monoglycosidic precursors did not exist in oak, in spirits and in wines. The study was performed by UPLC-FT/MS, using vanillin-β-D-glucopyranoside, vanillin-β-D-xylopyranoside, and coniferaldehyde-β-D-glucopyranoside as standards. These molecules were synthesized by phase transfer reaction. Purification of a vanillin glycoside precursor was done by centrifugal partition chromatography (CPC). The choice of the solvent system was based on an equal distribution in both phases of the aromas released by enzymatic hydrolysis. This led to the determination of the new concept, the activity partition coefficient Kca. After purification and fractionation, vanillin galloylglucoside, trimethoxyphenol-galloylglucoside and macarangioside E were isolated from wood and identified by HPLC-ESI-MS and NMR analysis. These precursors were quantified in different oak species by HPLC-QqQ-MS. These three compounds are precursors of vanillin, 3,4,5-trimethoxyphenol and 3-oxo-α-ionol respectively. The macarangioside E can lead by thermal degradation, to megastigmatrienone and 4-oxo-isophorone which have aromatic notes of tobacco and incense. These compounds are involved in the woody aroma of the wine and the genesis of the bouquet
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Coulon-Maubert, Caroline. "Etude de la vanilline et de l'anéthole par résonance magnétique nucléaire et spectrométrie de masse isotopique mise au point d'un procédé d'expertise et contribution à l'étude de la biogénèse des arômes /." Grenoble 2 : ANRT, 1988. http://catalogue.bnf.fr/ark:/12148/cb376127887.
Full text
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Coulon-Maubert, Caroline. "Etude de la vanilline et de l'anethole par resonance magnetique nucleaire et spectrometrie de masse isotopique : mise au point d'un procede d'expertise et contribution a l'etude de la biogenese des aromes." Nantes, 1988. http://www.theses.fr/1988NANT2034.
Full textAbstract:
Les methodes physicochimiques utilisees habituellement dans l'industrie alimentaire sont de plus en plus souvent mises en defaut quand il s'agit de determiner l'origine de telle ou telle substance presente dans les aliments. C'est notamment le cas pour la vanilline et l'anethole, qui de plus presentent un interet economique important. C'est pourquoi, on propose une technique de determination de l'origine naturelle, synthetique, ou hemisynthetique d'aromes par resonance magnetique nucleaire du deuterium appliquee au cas particulier de la vanilline et de l'anethole. Cette technique presente l'avantage d'etre de mise en oeuvre facile, et d'etre tres difficilement contournable. On a constitue une banque de donnees isotopiques a partir d'echantillons authentiques de vanilline et d'anethole d'origines diverses. On a traite les resultats obtenus par analyse factorielle discriminante, technique d'analyse multidimensionnelle permettant d'effectuer tres rapidement un diagnostic d'origine a partir de plusieurs donnees quantitatives. Enfin, on a egalement utilise en parallele la technique de spectrometrie de masse isotopique (carbone 13 et deuterium), qui dans certains cas s'avere egalement tres interessante, aussi bien d'un point de vue expertise que d'un point de vue interpretation des processus de biosynthese des aromes
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Van, der Merwe Enette. "Identification of precursors present in fruit juice that lead to the production of guaiacol by Alicyclobacillus Acidoterrestris." Thesis, Stellenbosch : University of Stellenbosch, 2011. http://hdl.handle.net/10019.1/6615.
Full textAbstract:
Thesis (MSc Food Sc)--University of Stellenbosch, 2011.<br>ENGLISH ABSTRACT: Alicyclobacilli are endospore-forming, thermophilic, acidophilic bacteria (TAB) that survive the pasteurisation process and spoil acidic fruit juices through the production of the taint compound guaiacol. Guaiacol causes an undesirable odour with an unpleasant smoky, medicinal or phenolic-like taste. This thesis reports on the precursors, vanillin and vanillic acid metabolised to guaiacol by Alicyclobacillus spp. in fruit juice, the pathway of guaiacol production and the spoilage potential of contaminated fruit juices supplemented with these precursors.
A high performance liquid chromatography method with UV-diode array detection (HPLC-DAD) was developed for the simultaneous detection and quantification of guaiacol and its precursors. Alicyclobacillus acidoterrestris FB2 was incubated at 45 °C for 7 d in Bacillus acidoterrestris (BAT) broth supplemented with ferulic acid, vanillin or vanillic acid. The cell concentrations were determined every 24 h and the concentration of the precursors and the production of guaiacol was determined using HPLC-DAD. The guaiacol production was also determined using the peroxidase enzyme colourimetric assay (PECA). Alicyclobacillus acidoterrestris produced guaiacol from vanillin and vanillic acid, confirming both vanillin and vanillic acid as precursors for guaiacol production by A. acidoterrestris FB2. Furthermore, a metabolic pathway directly from vanillin to guaiacol was identified in this study. However, guaiacol was not produced by A. acidoterrestris FB2 in the samples supplemented with ferulic acid and it is, therefore, not considered a direct precursor for guaiacol production by A. acidoterrestris.
The spoilage potential of apple juice supplemented with either 10 mg L-1 or 100 mg L-1 vanillin or vanillic acid by A. acidoterrestris FB2 (106 cfu mL-1) was also evaluated. The production of guaiacol increased with the increase in vanillin or vanillic acid concentrations (in BAT broth and apple juice) indicating that the concentration of vanillin and vanillic acid present in fruit juice will influence the spoilage potential of the juice. Guaiacol concentrations in apple juice well above the best estimated threshold value of guaiacol for taste (0.24 – 2.00 μg L-1) and odour (0.50 - 2.32 μg L-1) was produced by A. acidoterrestris FB2 in the apple juice supplemented with 10 mg L-1 vanillin or vanillic acid. This indicates that fruit juice with a vanillin or vanillic acid concentration as low as 10 mg L-1 has the potential to spoil if the juice is contaminated with A. acidoterrestris.
The concentrations of vanillin and vanillic acid in different fruit juices can be used to indicate if a specific fruit juice is susceptible to guaiacol spoilage by Alicyclobacillus spp. In the development of juice products and different blends of fruit juices, special care must be taken not to concentrate the amount of vanillin and vanillic acid present in the fruit juices.<br>AFRIKAANSE OPSOMMING: Alicyclobacilli is endospoor-vormende, termofiliese, asidofiliese bacterie (TAB) wat die pasteurisasie proses oorleef en suur vrugtesappe bederf met die produksie van ‘n taint komponent guaiakol. Guaiakol veroorsaak ‘n ongewensde reuk en onaangename rookagtige, medisinale of fenoliese smaak. Hierdie tesis doen verslag oor die voorloper komponente, vanillien en vanilliensuur in vrugtesappe wat gemetaboliseer word na guaiakol deur Alicyclobacillus spesies, die padweg van guaiakol produksie en die bederfbaarheid van gekontamineerde vrugtesap aangevul met hierdie voorloper komponente.
‘n Hoëprestasie vloeistof chromatografie metode met UV-deteksie (skanderend) (HPVC) is ontwikkel vir die gesamentlike deteksie en kwantifisering van guaiakol en die voorloper komponente. Alicyclobacillus acidoterrestris FB2 is geïnkubeer by 45 °C vir 7 d in Bacillus acidoterrestris (BAT) medium aangevul met feruliensuur, vanillien of vanilliensuur. Die sel konsentrasies is elke 24 h bepaal en die aangevulde komponente en die geproduseerde guaiakol is bepaal deur van HPVC gebruik te maak. Die guaiakol konsentrasies is ook bepaal deur van die peroksidase ensiem kolorimetriese bepaling (PEKB) gebruik te maak. Alicyclobacillus acidoterrestris het guaiakol geproduseer vanaf vanillien en vanilliensuur, dus is beide vanillien en vanilliensuur bevestig as voorlopers van guaiakol produksie deur A. acidoterrestris FB2. A padweg direk van vanillien na guaiakol is in hierdie studie geïdentifiseer. Guaiakol is nie geproduseer deur A. acidoterrestris FB2 in the monsters wat met feruliensuur aangevul is nie en feruliensuur is dus nie ‘n direkte voorloper van guaiakol produksie deur A. acidoterrestris.
Die bederf potensiaal van appelsap aangevul met 10 mg L-1 of 100 mg L-1 vanillien of vanilliensuur deur A. acidoterrestris (106 kve mL-1) is ook geëvalueer. Die produksie van guaiakol het toegeneem met die toename in vanillien of vanilliensuur konsentrasies (in beide BAT en appelsap) wat aandui dat die konsentrasie vanillien en vanilliensuur teenwoordig in vrugtesap die bederfbaarheid van die sap sal beïvloed. Guaiakol konsentrasies in appelsap hoog bo die drumpel waardes van guaiacol vir smaak (0.24 – 2.00 μg L-1) en reuk (0.50 - 2.32 μg L-1) is geproduseer deur A. acidoterrestris FB2 in die appelsap monsters aangevul met 10 mg L-1 vanillien of vanilliensuur. Hierdie verskynsel dui aan dat vrugtesap met ‘n vanillien of vanilliensuur konsentrasies van so laag as 10 mg L-1 die potensiaal het om te bederf indien die sap gekontamineer is met A. acidoterrestris.
Die konsentrasies van vanillien en vanilliensuur in verskillende vrugtesappe kan gebruik word om aan te dui of ‘n spesifieke vrugtesap ‘n hoë risiko het vir guaiakol bederf deur Alicyclobacillus spesies. Tydens die ontwikkeling van vrugtesap produkte en verskillende mengsels van vrugtesappe moet seker gemaak word dat die hoeveelhede vanillien en vanilliensuur in die sappe nie gekonsentreer word nie.
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Trueman, Neil Christopher. "Microbial biotransformations of vanillin." Thesis, University of Cambridge, 2001. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.621027.
Full text
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Buddoo, Subash. "Process for the preparation of vanillin from a mixed m-cresol/p-cresol stream." Thesis, Port Elizabeth Technikon, 2002. http://hdl.handle.net/10948/138.
Full textAbstract:
The Vanillin project was undertaken by AECI as it was believed that with the raw materials available from SASOL i.e. cresols, it would be possible to develop a process that would be globally competitive. A process for preparing both vanillin and ethyl vanillin was developed by AECI’s Research and Development Department using a mixed m- and p-cresol stream as feed. The displacement of bromide by methoxide is very successful when using a dimethyl formamide (DMF)/alcohol solvent system and excellent conversions (>95%) and selectivities (>95%) may be obtained. However, the use of DMF, which poses a serious chronic health risk, is unacceptable in this process since the products are intended for use as food and flavouring chemicals. In view of the above the main objectives of this study were: · To find a suitable alternative solvent system, which could produce comparable results while still being economically viable; · To develop an appropriate experimental protocol in the laboratory based on the alternative solvent system; · To determine the important reaction variables by conducting statistically designed experiments; · To optimise the reaction to produce a reproducible and robust experimental protocol; and · To test the reaction thoroughly at bench-scale level and to obtain experimental data for scale-up to pilot plant The most promising alternative solvent system was a methanol/methyl acetate mixture, which produced satisfactory results in the preliminary assessment (conversion of 98.3% and selectivity of 92.0%). DMA and acetonitrile also produced promising results but were not considered for further investigation because of toxicity and cost issues. A set of statistically designed experiments was carried out on the methanol/methyl acetate solvent system where four variables were tested i.e., substrate concentration, temperature, catalyst loading, and methanol to methyl acetate volume ratio. The experimentally determined response surface model showed that the most important variable was catalyst loading (63.2%) for conversion. With respect to selectivity, the most important variables were catalyst loading (31.9%) and methanol to methyl acetate ratio (33.1%). The optimum reaction conditions were as follows: · Temperature: 120°C · Methanol:methyl acetate: 15:1 vol/vol · Catalyst loading: 8 mol % to substrate · Substrate concentration: 22 %m/m on solvent · Catalyst: Copper(I) bromide · Sodium Equivalents: 2.7 wrt substrate · Time: 3 hours The optimum conditions were tested for reproducibility in a 1 Labmax pressure reactor. Replicated reactions, two at a 10% and two at a 20% substrate concentration gave conversions and selectivities all greater than 90%. Although the reaction mixture was a slurry at these concentrations, the reactions were very fast and virtually complete within the first hour (~95% conversion). Initial scale-up studies were conducted in an 8 Parr reactor where five reactions were carried out using the optimum conditions described above. The conversion of substrate and vanillin selectivity was consistently high and compared favourably to the Labmax reactions. The average conversion was 97.3% (96.3 to 98.5%) at an average selectivity of 98.2% (97.4 to 99.1%). A study of the reaction kinetics confirmed that the reaction was first order with respect to the substrate as a plot of substrate concentration versus reaction rate gave a straight line. The rate constant was calculated as 1.1096 k(h-1). The reaction mechanism proposed for the copper assisted nucleophilic aromatic substitution involves the formation of an adduct between sodium methoxide, methyl acetate and copper(I) bromide. The formation of a transient intermediate with the substrate allows intramolecular delivery of the methoxide ion to the aryl moiety through a CuI – CuIII type cycle.
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Darroman, Emilie. "Elaboration de polymères biosourcés pour application dans un matériau composite à base de farine de liège." Thesis, Montpellier, Ecole nationale supérieure de chimie, 2014. http://www.theses.fr/2014ENCM0018.
Full textAbstract:
Les travaux présentés concernent le développement d'un matériau composite (farine de liège, liant et additif) pour l'élaboration de bouchons technologiques mis en œuvre par un procédé de moulage. Dans le cadre de ces travaux, la synthèse, la caractérisation et la formulation d'un polymère biosourcé ont été développées en tant que liant de ce matériau composite. La stratégie de cette thèse a été de développer un polymère obtenu par polycondensation d'un composé époxydique avec un agent réticulant de type amine. Dans un premier temps, une caractérisation approfondie du liant utilisé par DIAM Bouchage a été réalisée pour définir le cahier des charges du nouveau polymère. L'étude de composés époxydiques et amines ont permis de sélectionner des précurseurs commerciaux biosourcés et non-classés CMR qui répondent au cahier des charges. De nouveaux précurseurs époxydiques et amines ont été synthétisés à partir de bioressources telles que la vanilline et les dérivés d'acide gras. La synthèse de résines époxy-amines a été effectuée grâce aux précurseurs commerciaux sélectionnés et ces résines ont été caractérisées thermiquement, mécaniquement et physiquement. Finalement, des bouchons technologiques ont été synthétisés selon différentes formulations et caractérisés pour évaluer leur adéquation avec les spécifications de DIAM Bouchage<br>The presented study concerns the development of a composite material (cork flour, binder and additive) in order to produce of technological cork-stoppers carried out by a molding process. As part of this work, the synthesis, the characterization and the formulation of a biobased polymer have been developed as a binder of the composite material. The strategy of this thesis was to develop a polymer obtained by polycondensation of an epoxy compound with an amine curing agent.As a first step, a thorough characterization of the binder used by DIAM Bouchage was carried out to define the specifications of the novel polymer. The study of epoxy and amine compounds led to the selection of biobased commercial and non-classified CMR precursors that meet the specifications. Novel epoxy and amine precursors were synthesized from biobased resources such as vanillin and fatty acid derivatives. The synthesis of epoxy-amine resins was performed with the selected commercial precursors and these resins were characterized thermally, mechanically and physically. Finally, different formulations of technological cork-stoppers were synthesized and characterized to evaluate their suitability with the DIAM Bouchage specifications
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Peña, Castellanos Brisa Marisol. "Preparation and characterization of psf/vanillin capsules." Doctoral thesis, Universitat Rovira i Virgili, 2012. http://hdl.handle.net/10803/84027.
Full textAbstract:
La industria de detergentes y suavizantes de ropas ha ido incorporado en sus procesos la tecnología de microencapsulación de perfumes. Esta tecnología permite proteger los compuestos volátiles antes, durante y después de los procesos industriales; además, también protege las fragancias durante el ciclo de lavado; asimismo, ofrece una liberación prolongada del perfume durante el secado y almacenamiento de la ropa, haciendo que la fragancia se perciba por más tiempo. Sin embargo, algunas de las cápsulas industriales presentan una serie de desventajas tales como una baja estabilidad del material de la cápsula, una baja capacidad de encapsulación y además con el método industrial de encapsulación que actualmente utilizan es extremadamente complicado encapsular compuestos polares. Con el propósito de resolver estos problemas, se ha propuesto el uso de cápsulas de polisulfona (PSf) con contenido de vainilla y preparadas por la técnica de precipitación por inversión de fases
En esta investigación, han sido exitosamente preparadas y caracterizadas cápsulas de PSf/Vanillin. Los resultados muestran que estas cápsulas pueden asegurar una alta capacidad de encapsulación de perfume, una liberación prolongada de la fragancia, una buena estabilidad del material y una protección óptima del perfume. Por todas estas cualidades, las cápsulas de PSf/Vanillin presentan el potencial de ser usadas no solo en detergentes y suavizantes de ropas, sino que también en otros productos textiles.<br>Textile detergent and softener industries have been incorporating in their processes the perfume microencapsulation technology. This technology allows the protection of the fragrance before and during industrial processes, as well as in the product storage. Moreover, it protects the perfume during the laundry and it provides a long-lasting fragrance release after the drying and storage of fabrics. However, certain current industrial microcapsules present a number of drawbacks such as low material stability, low perfume encapsulation capacity and, in addition, with the industrial encapsulation method presently used it is extremely complicated to encapsulate polar perfumes. With the aim to solve these problems, polysulfone (PSf) capsules containing vanillin and prepared by phase inversion precipitation technique have been proposed.
In this investigation, PSf/Vanillin capsules have been successfully prepared and characterized. Results show that PSf/Vanillin capsules may ensure a high perfume encapsulation capacity, a long lasting fragrance release, a good material stability, and an optimal perfume protection. Because all these qualities, PSf/Vanillin capsules have the potential to be used not only in detergents and softeners but also in other textile products.
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Pino-García, Osvaldo. "Influence of Admixtures on Crystal Nucleation of Vanillin." Doctoral thesis, KTH, Chemical Engineering and Technology, 2004. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:kth:diva-3800.
Full textAbstract:
<p>Admixtures like reactants and byproducts are solublenon-crystallizing compounds that can be present in industrialsolutions and affect crystallization of the main substance.This thesis provides experimental and molecular modellingresults on the influence of admixtures on crystal nucleation ofvanillin (VAN). Seven admixtures: acetovanillone (AVA),ethylvanillin (EVA), guaiacol (GUA), guaethol (GUE), 4-hydroxy-acetophenone (HAP), 4-hydroxy-benzaldehyde (HBA), andvanillic acid (VAC) have been used in this study. Classicalnucleation theory is used as the basis to establish arelationship between experimental induction time andsupersaturation, nucleation temperature, and interfacialenergy. A novel multicell device is designed, constructed, andused to increase the experimental efficiency in thedetermination of induction times by using 15 nucleation cellsof small volumes simultaneously. In spite of the largevariation observed in the experiments, the solid-liquidinterfacial energy for each VAN-admixture system can beestimated with an acceptable statistical confidence. At 1 mole% admixture concentration, the interfacial energy is increasedin the presence of GUA, GUE, and HBA, while it becomes lower inthe presence of the other admixtures. As the admixtureconcentration increases from 1 to 10 mole %, the interfacialenergy also increases. The interfacial energies obtained are inthe range 7-10 mJ m<sup>-2</sup>. Influence of admixtures on metastable zone widthand crystal aspect ratio of VAN is also presented. Theexperimental results show that the admixtures studied arepotential modifiers of the nucleation of VAN. Molecularmodelling by the program Cerius2 is used to identify the likelycrystal growth faces. Two approaches, the surface adsorptionand the lattice integration method, are applied to estimatequantitatively the admixture-crystal interaction energy on thedominating crystal faces of VAN,<i>i.e</i>., {0 0 1} and {1 0 0}. However, a simple and clearcorrelation between the experimental values of interfacialenergy and the calculated interaction energies cannot beidentified. A qualitative structural analysis reveals a certainrelationship between the molecular structure of admixtures andtheir effect on nucleation. The determination of the influenceof admixtures on nucleation is still a challenge. However, themolecular and crystal structural approach used in this thesiscan lead to an improved fundamental understanding ofcrystallization processes. Keywords: Crystallization,nucleation, vanillin, admixtures, additives, impurities,induction time, interfacial energy, molecular modelling,interaction energy.</p>
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Young, S. "NMR studies on vanillin and N-hydroxymethyl derivatives." Thesis, University of Strathclyde, 1985. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.372124.
Full text
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Gosling, Aaron. "Biocatalytic conversion of vanillin to 3-carboxy muconate." Swinburne Research Bank, 2009. http://hdl.handle.net.
Full textAbstract:
Thesis (PhD) - Faculty of Life and Social Sciences, Swinburne University of Technology, 2009.<br>Submitted for the degree of Doctor of Philosophy, [Faculty of Life and Social Sciences], Swinburne University of Technology - 2009. Typescript. Includes bibliographical references (p. 210-227)
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Mavrikou, Ioanna. "Intereferents in condensed tannins quantification by the vanillin assay." Master's thesis, ISA/UL, 2012. http://hdl.handle.net/10400.5/8616.
Full textAbstract:
Mestrado Vinifera EuroMaster - Instituto Superior de Agronomia<br>Different methods have been established in order to perform accurately the quantification of the condensed tannins in various plant products and beverages. The method of reaction in acid medium has been widely used for the quantification of condensed tannins. This method is based on the reaction of vanillin with the phenolic rings of condensed tannins and more specifically with the fusel aromatic rings of their flavan-3-ol units. In a previous study (Sun et al., 1998), several parameters that can affect the accuracy of the determination of condensed tannins have been examined by this method, and among them the influence of phenolic compounds other than tannins, in particular non-flavonoids such as phenolic acids (cinnamic acid, p-hydroxybenzoic acid, caffeic acid, gallic acid, p-coumaric acid, syringic acid), but also flavonols (quercetin dihydrate, kaempferol, myricetin, rutin) and the anthocyanin malvidin-3-glucoside; that may interfere the reaction of proanthocyanidins with vanillin assay. According to this analytical procedure proposed by Sun et al. (1998), other phenolic compounds of oenological interest not tested so far were analyzed to assess their possible interference with the reaction of proanthocyanidins in its quantification by the vanillin assay. In details, the phenolic compounds that have been studied were flavonols and flavones, stilbenes, various volatile phenols, and other phenols from wood such as ellagitannins, coumarins, aldehydes and still other compounds such as tyrosol and 2-phenylethanol. The chemical compounds examined at different concentrations did not produce any reaction with the vanillin. Therefore, the modified vanillin assay can be interpreted as a method for quantification of condensed tannins in grape and wine samples without any important analytical interference from other compounds not condensed tannins
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Scharrer, Annette. "Vanille Neues zur Authentizität /." [S.l.] : [s.n.], 2002. http://deposit.ddb.de/cgi-bin/dokserv?idn=964745410.
Full text
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González, Gaarslev Natalia. "Growth and biodegradation by Sporidiobolales yeasts in vanillin-supplemented medium." Thesis, Högskolan i Gävle, Avdelningen för arbets- och folkhälsovetenskap, 2017. http://urn.kb.se/resolve?urn=urn:nbn:se:hig:diva-24678.
Full textAbstract:
Studies of biodegradation in lignins by basidiomycetes yeasts show the conversion of lignin in various degradation products among which vanillin, a valuable substance, suggested to be a strong inhibitor of both fermentation and growth of yeasts, stands. Sporidiobolales yeasts used in these experiments were aimed to be identified by their highly conserved ITS region as well as studied in vanillinsupplemented medium through, vanillin-supplemented plates, TLC and Neubauer’s chamber to find out which, among the several isolates tested, were the most resistant ones, understand how they take up vanillin and how their growth is affected by the presence of the phenolic compound. Two strains were identified as Rhodotorula babjevae. One of them, L4, together with LS22, Rhodosporidium kratochvilovae, could withstand and biodegrade high concentrations of vanillin, producing biodegradation products with Rf values similar to the ones know for vanillic acid and vanillyl alcohol. Better growth in medium supplemented with small doses of vanillin was found, as well as disparity among the same species and their metabolic features, therefore, herbicides resistance was suggested as a reason for strains divergence. Further morphological-species comparison could also describe if there exist a relation between them.<br>Estudios sobre la biodegradación de ligninas por levaduras basidiomicetes muestran la conversión de lignina en distintos productos de degradación, entre los cuales se encuentra la vainillina, un fuerte inhibidor de la fermentación y el crecimiento de levaduras. Las levaduras Sporidiobolales utilizadas en estos experimentos han intentado ser identificadas a través de la región ETI, muy conservada, además de estudiadas en medios suplementados con vainillina mediante placas suplementadas con vainillina, CCF y cámara de Neubauer para averiguar cuáles son las cepas más resistentes, entender cómo metabolizan la vainillina y cómo su crecimiento se ve afectado por la presencia de dicho compuesto. Dos cepas fueron identificadas como Rhodotorula babjevae. Una de ellas, L4, junto con con la cepa LS22, Rhodosporidium kratochvilovae, pudieron soportar y biodegradar elevadas concentraciones de vainillina, originando productos de biodegradación con valores de Rf similares a los del ácido vanílico y alcohol vanílico previamente conocidos. Se encontró un crecimiento mejor en medios suplementados con pequeñas dosis de vainillina además de una disparidad entre mismas especies y sus características metabólicas, así, herbicidas han sido sugeridos como una posible causa en dicha divergencia. Una futura comparación morfología-especie podrá describir si existe relación entre ambos.
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Dal, Bello Elena <1983>. "Vanillin production from ferulic acid with Pseudomonas fluorescens BF13-1p4." Doctoral thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2013. http://amsdottorato.unibo.it/5482/1/PhD_Thesis_EDB.pdf.
Full textAbstract:
Bioconversion of ferulic acid to vanillin represents an attractive opportunity for replacing synthetic vanillin with a bio-based product, that can be label “natural”, according to current food regulations. Ferulic acid is an abundant phenolic compound in cereals processing by-products, such as wheat bran, where it is linked to the cell wall constituents. In this work, the possibility of producing vanillin from ferulic acid released enzymatically from wheat bran was investigated by using resting cells of Pseudomonas fluorescens strain BF13-1p4 carrying an insertional inactivation of vdh gene and ech and fcs BF13 genes on a low copy number plasmid. Process parameters were optimized both for the biomass production phase and the bioconversion phase using food-grade ferulic acid as substrate and the approach of changing one variable while fixing the others at a certain level followed by the response surface methodology (RSM). Under optimized conditions, vanillin up to 8.46 mM (1.4 g/L) was achieved, whereas highest productivity was 0.53 mmoles vanillin L-1 h-1). Cocktails of a number of commercial enzyme (amylases, xylanases, proteases, feruloyl esterases) combined with bran pre-treatment with steam explosion and instant controlled pressure drop technology were then tested for the release of ferulic acid from wheat bran. The highest ferulic acid release was limited to 15-20 % of the ferulic acid occurring in bran, depending on the treatment conditions. Ferulic acid 1 mM in enzymatic hydrolyzates could be bioconverted into vanillin with molar yield (55.1%) and selectivity (68%) comparable to those obtained with food-grade ferulic acid after purification from reducing sugars with a non polar adsorption resin. Further improvement of ferulic acid recovery from wheat bran is however required to make more attractive the production of natural vanillin from this by-product.
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Dal, Bello Elena <1983>. "Vanillin production from ferulic acid with Pseudomonas fluorescens BF13-1p4." Doctoral thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2013. http://amsdottorato.unibo.it/5482/.
Full textAbstract:
Bioconversion of ferulic acid to vanillin represents an attractive opportunity for replacing synthetic vanillin with a bio-based product, that can be label “natural”, according to current food regulations. Ferulic acid is an abundant phenolic compound in cereals processing by-products, such as wheat bran, where it is linked to the cell wall constituents. In this work, the possibility of producing vanillin from ferulic acid released enzymatically from wheat bran was investigated by using resting cells of Pseudomonas fluorescens strain BF13-1p4 carrying an insertional inactivation of vdh gene and ech and fcs BF13 genes on a low copy number plasmid. Process parameters were optimized both for the biomass production phase and the bioconversion phase using food-grade ferulic acid as substrate and the approach of changing one variable while fixing the others at a certain level followed by the response surface methodology (RSM). Under optimized conditions, vanillin up to 8.46 mM (1.4 g/L) was achieved, whereas highest productivity was 0.53 mmoles vanillin L-1 h-1). Cocktails of a number of commercial enzyme (amylases, xylanases, proteases, feruloyl esterases) combined with bran pre-treatment with steam explosion and instant controlled pressure drop technology were then tested for the release of ferulic acid from wheat bran. The highest ferulic acid release was limited to 15-20 % of the ferulic acid occurring in bran, depending on the treatment conditions. Ferulic acid 1 mM in enzymatic hydrolyzates could be bioconverted into vanillin with molar yield (55.1%) and selectivity (68%) comparable to those obtained with food-grade ferulic acid after purification from reducing sugars with a non polar adsorption resin. Further improvement of ferulic acid recovery from wheat bran is however required to make more attractive the production of natural vanillin from this by-product.
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Ridany, Manal. "Radicaux phénoxy impliqués dans la biosynthèse de la lignine : photo-génération en conditions de chimie en flux, formation et piégeage par la peroxydase de raifort." Electronic Thesis or Diss., Université de Lille (2022-....), 2023. http://www.theses.fr/2023ULILR084.
Full textAbstract:
La lignine est le deuxième biopolymère le plus abondant sur la planète, bien que son mécanisme de création et ses structures restent inconnus. Dans cette étude, la lignine et la lignification ont été étudiées en utilisant trois différentes approches. La première technique a été développée pour étudier les différentes liaisons constituant la lignine par couplage radicalaire pour former un dimère en présence de riboflavine comme photosensibilisateur sous lumière UV (395 nm), en utilisant la photochimie en flux continu dans des micro-réacteurs. La deuxième technique a été conçue pour étudier les connexions interunités de la lignine créées par une simple molécule monomère de lignine, c'est-à-dire des enzymes immobilisées permettant la simulation de l'environnement hydrophobe pour la production de lignine. La troisième technique, qui impliquait l'utilisation de monolignols contenant des alcynes, a permis aux chercheurs d'étudier le comportement des peroxydases lors de l'oxydation des monomères de lignine. Il a également permis aux chercheurs d'étudier la lignification en analysant la désactivation ou l'identification des peroxydases de lignification via des processus de chimie de clic.La première stratégie consistait la dimérisation de différents monomères de la lignine naturelle. Un rendement de dimérisation élevé de tous les dimères couplés a été obtenu, y compris les liaisons C-C, C-O ou β-β'. Des enzymes immobilisées ont été utilisées dans la deuxième stratégie pour étudier la polymérisation de la vanilline en tant que matrice de lignine. Après dérivatisation en solution acide ou basique, la réaction d'oxydation de la vanilline catalysée par HRP immobilisé a entraîné la synthèse de polyvanilline jusqu'à 15 unités, principalement liées par des liaisons C-O, comme les études MALDI-FT-ICR démontrent. Dans la troisième stratégie, la modulation de l'activité HRP lors de l'oxydation de ses substrats a été explorée en utilisant des monolignols modifiés portant des étiquettes alcynes. En présence de H2O2, HRP crée des radicaux phénoxyles lors de l'oxydation du phénol. Ces radicaux réagissent avec HRP, changeant son hème ou apoprotéine par plusieurs voies. Les composés dérivés de l'acide coumarique ont inhibé la HRP avec une efficacité et une spécificité variables selon les sondes de lignification utilisées dans ce travail. Une analyse cinétique a démontré que deux sondes, le coumarate de propargyle et le coumarate de méthyle, étaient responsables de la perte complète de l'activité HRP<br>Lignin is the second most abundant biopolymer on the planet, although its creation mechanism and structures remain unknown. In this study, lignin and lignification were investigated using three different approaches. The first technique was developed to study the different linkages constitute lignin by radical coupling to form a dimer in presence of riboflavin as a photosensitizer under UV-light (395 nm), using continuous-flow photochemistry in micro-reactors. The second technique was devised to investigate the lignin interunit connections created by a simple lignin monomeric molecule, meaning immobilized enzymes that allowed for the simulation of the hydrophobic environment for lignin production. The third technique, which involved the use of alkyne-containing monolignols, allowed researchers to investigate the behavior of peroxidases during the oxidation of lignin monomers. It also enabled researchers to investigate lignification by analyzing the deactivation or identification of lignification peroxidases via click-chemistry processes.The first strategy consisted of the dimerization of different monomers of natural lignin. High dimerization yield of all coupled dimers was achieved including C-C, C-O or β-β' linkages. Immobilized enzymes were employed in the second strategy to investigate vanillin polymerization as a lignin template. After derivatization in either acidic or basic solution, the oxidation reaction of vanillin catalyzed by immobilized HRP resulted in the synthesis of polyvanillin with up to 15 units, primarily linked by carbon-oxygen bonds, as demonstrated by MALDI-FT-ICR studies. In the third strategy the modulation of HRP activity during oxidation of its substrates was explored utilizing modified monolignols bearing alkyne tags. In the presence of H2O2, HRP creates phenoxyl radicals during phenol oxidation. These radicals react with HRP, changing its heme or apoprotein via several routes. Coumaric acid-derived compounds inhibited HRP with varying effectiveness and specificity across the lignification probes utilized in this work. A kinetic analysis demonstrated that two probes, propargyl coumarate and methyl coumarate, were responsible for the full loss of HRP activity
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Fitzgerald, Daniel J. "Investigation of the antimicrobial properties of the phenolic flavour compound vanillin." Thesis, University of East Anglia, 2003. http://ethos.bl.uk/OrderDetails.do?uin=uk.bl.ethos.273578.
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Sciubba, Luigi <1981>. "Sviluppo di processi biotecnologici per la produzione e il recupero di vanillina." Doctoral thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2009. http://amsdottorato.unibo.it/1523/1/Luigi_Sciubba_tesi.pdf.
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Sciubba, Luigi <1981>. "Sviluppo di processi biotecnologici per la produzione e il recupero di vanillina." Doctoral thesis, Alma Mater Studiorum - Università di Bologna, 2009. http://amsdottorato.unibo.it/1523/.
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Visset-Péron, Vanessa Sallenave-Namont Claire. "La vanille de Montezuma au médicament /." [S.l.] : [s.n.], 2007. http://castore.univ-nantes.fr/castore/GetOAIRef?idDoc=17761.
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Perraud, Elodie Coiffard Laurence. "La vanille un "incontournable" de parfumerie /." [S.l.] : [s.n.], 2007. http://castore.univ-nantes.fr/castore/GetOAIRef?idDoc=32716.
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Esparan, Vida [Verfasser]. "Fungal enzymes for the production of vanillin, divanillin & lignans / Vida Esparan." Hannover : Technische Informationsbibliothek (TIB), 2015. http://d-nb.info/1084243210/34.
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Schmitt, Dominik [Verfasser]. "Vanillin durch Adsorption aus Schwarzlauge und elektrochemischen Abbau von Lignin / Dominik Schmitt." Mainz : Universitätsbibliothek Mainz, 2016. http://d-nb.info/1100732233/34.
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Giraud, Lauriane. "Bis-vanillin substrates as source of π-conjugated polymers for organic electronic". Thesis, Bordeaux, 2019. http://www.theses.fr/2019BORD0404.
Full textAbstract:
Ces travaux de thèse portent sur la synthèse de polymères π-conjugués biosourcés issus de la vanilline, visant des applications potentielles en électronique organique (photovoltaïque ou Organic Light Emitting Diode, OLED). Des polyazométhines de masses molaires élevées, issus de la copolymérisation entre la divanilline et différentes diamines, ont été obtenus par polymérisation sous irradiation micro-onde durant 5 minutes puis séchage à l’évaporateur rotatif. Ces derniers ont une absorbance dans le proche UV mais un chemin de conjugaison très court, comme l’a révélé l’analyse de molécules modèles. Pour améliorer ce chemin de conjugaison, une molécule à base de divanilline a été synthétisée avec les fonctions aldéhyde en position para par rapport à la liaison entre les deux cycles aromatiques. Cette para-divanilline, encore jamais décrite, a été utilisée pour la synthèse de polyazomethines. Ces derniers présentent également un court chemin de conjugaison en raison de l’encombrement stérique entre les deux groupes phényle. Une dernière famille de polymère a alors été étudiée : les polythiazolothiazoles à base de divanilline. Ces polymères présentent des propriétés d’émission qui se caractérisent par une émission dans le bleu en solution et dans le jaune à l’état de film. Des molécules modèles à base de benzothiazole ont également été synthétisées et présentent un rendement quantique de fluorescence de 20% ainsi qu’un empilement π en « chevrons », leur conférant un fort potentiel pour diverses applications en électronique organique<br>The objective of this PhD is to synthesize π-conjugated bio-based polymers from vanillin, with potential applications in the field of organic electronic (photovoltaic, Organic Light Emitting Diode, OLED). Polyazomethines with high molar masses were obtained via the copolymerization of divanillin with various diamines. This polycondensation was performed in 5 minutes under microwave irradiation, followed by solvent removal using a rotary evaporator. Divanillin-based polyazomethines absorb in the near-UV range but have a short conjugation pathway, as revealed investigations on model compounds. To improve this conjugated pathway, a divanillin-based molecule bearing aldehyde functions in para positions with respect to the link between the rings, was designed. This so-called para-divanillin, never reported before, was copolymerized to yield polyazomethines. These latter polymers also have a short conjugation pathway due to steric hindrance between the two aromatic rings of the para-divanillin skeleton. A last family of divanillin-based polymers was thus investigated: polythiazolothiazoles. The latter exhibit specific emission properties as they emit in the blue range in solution and in the yellow range in films. Benzothiazole-based model compounds were also synthesized and exhibited a fluorescence quantum yield of 20% and “herringbone-like” π-stacking, giving them a strong potential for various organic electronic applications