Autres thèmes
Chimie fine
Antioxydants
L'oxygène moléculaire est indispensable à de
nombreux êtres vivants. Son assimilation in vivo
engendre la formation de dérivés toxiques (formes
actives de l'oxygène et radicaux libres) éliminés par
la cellule par différents mécanismes de défense.
Les microalgues produisent aussi par photosynthèse de l'oxygène moléculaire et possèdent donc
des systèmes antioxydatifs particulièrement développés. Par antioxydant, on considère toute substance, présente à faible concentration comparée
à celle des « substrats oxydables », capable de
réduire significativement ce ou ces substrats
20 .
Chez les microalgues on trouve des composés de
nature biochimique variée capables, seuls ou en
association, de métaboliser efficacement les
espèces réactives de l'oxygène. C'est ainsi le rôle
joué par : les caroténoïdes, notamment le (3-carotène vis à vis de l'oxygène singulet
1 Û2, les
enzymes de la famille des superoxyde dismutases
(SOD), les tocopherols (Vit E) et l'ascorbate (Vit
C) vis à vis de l'anion superoxyde O2", les
enzymes de type catalase, glutathion peroxydase
vis à vis du peroxyde d'hydrogène H2O2. D'autres
composés tels la taurine et d'autres aminoacides
soufrés, le glutathion, l'acide urique pourraient
aussi exercer une activité antioxydante.
L'intérêt pour ces substances antioxydantes est vif
depuis une quinzaine d'années du fait de la mise
en évidence du rôle des formes réactives de l'oxygène et des radicaux libres oxygénés dans
diverses pathologies chroniques (athérosclérose,
arthrose, cataracte, cancer, Parkinson...) ou
aiguës (inflammation, choc septique, lésions de
reperfusion...)
21 . La question des thérapies antioxydantes est largement ouverte
22 et semble
constituer une voie de recherche & développement prometteuse. Les microalgues pourraient y
trouver des créneaux de valorisation spécifiques.
La SOD de la microalgues rouge P. Cruentum est
ainsi envisagée en thérapie adjuvante du SIDA
pour réduire les effets du virus chez les séropositifs : l'infection augmente la production de radicaux libres qui activent la replication virale.
D'autres formes d'utilisation de cette enzyme sont
aussi proposées, comme le traitement des fibroses
de la peau induites lors des radiotherapies. En
terme de développement, ces utilisations visent le
moyen terme (3-6 ans), et d'autres créneaux à plus
court terme devraient voir le jour. L'utilisation
d'extraits de microalgues à forte teneur en antioxydants doit notamment se positionner dans le
marché des nutraceutiques et aliments santé, marché en forte croissance au Japon et aux États-Unis.
Pigments
Phycobiliprotéines
Les propriétés colorantes et fluorescentes de la
phycoérythrine (rouge) et de la phycocyanine
(bleue) sont exploitées pour le diagnostic en
recherche et médecine (30 000 à 70 000 $ US/kg
d'extrait purifié) et en industrie alimentaire (200
à 5 000 $ US/kg de produit à 20 %). Ces phycobiliprotéines sont synthétisées par les cyanobactéries (spiruline) et certaines microalgues rouges
{P. cruentum) dont la production commerciale est
assurée en conditions très contrôlées dans des
photobioréacteurs. Le marché potentiel annuel
est supérieur
23 à 50 millions de $ US, avec une
croissance de 10 % par an.
Caroténoïdes
Le (3-carotène est un pigment orange très utilisé
comme additif et agent colorant en industrie de
l'alimentation et comme composant en industrie
pharmaceutique, cosmétologique et diététique.
Le marché mondial (ibid.) est estimé à 150 à
250 millions de $ US, ce qui représente 300 à 400
tonnes (500 $ US/kg), en augmentation de 20 %
par an (1992).
La chimie de synthèse à partir de la (3-ionone est la
source principale, avec F. Hoffmann-La Roche pour
les produits huileux (80±5 % du marché) et BASF
pour les produits en poudre. Dans ce contexte, les
produits d'origine naturelle représentent 10±2 %,
pour une valeur de l'ordre de 20 à 30 millions
de $ US. La production de (3-carotène à partir de
20. B. Halli Well ef al., Fd Chem. Toxic, vol 33, n° 7 pp 601 -61 7, 1995.
21. Biofutur n° 1 01, mai 1 991, pp 23-34.
22. C.A. Rice-Evans, A.T. Diplock : in Free Radical Biology & Medicine, vol 15, pp 77-96, 1993.
23. D'après la société Necton.
Chimie fine
Antioxydants
L'oxygène moléculaire est indispensable à de
nombreux êtres vivants. Son assimilation in vivo
engendre la formation de dérivés toxiques (formes
actives de l'oxygène et radicaux libres) éliminés par
la cellule par différents mécanismes de défense.
Les microalgues produisent aussi par photosynthèse de l'oxygène moléculaire et possèdent donc
des systèmes antioxydatifs particulièrement développés. Par antioxydant, on considère toute substance, présente à faible concentration comparée
à celle des « substrats oxydables », capable de
réduire significativement ce ou ces substrats
20 .
Chez les microalgues on trouve des composés de
nature biochimique variée capables, seuls ou en
association, de métaboliser efficacement les
espèces réactives de l'oxygène. C'est ainsi le rôle
joué par : les caroténoïdes, notamment le (3-carotène vis à vis de l'oxygène singulet
1 Û2, les
enzymes de la famille des superoxyde dismutases
(SOD), les tocopherols (Vit E) et l'ascorbate (Vit
C) vis à vis de l'anion superoxyde O2", les
enzymes de type catalase, glutathion peroxydase
vis à vis du peroxyde d'hydrogène H2O2. D'autres
composés tels la taurine et d'autres aminoacides
soufrés, le glutathion, l'acide urique pourraient
aussi exercer une activité antioxydante.
L'intérêt pour ces substances antioxydantes est vif
depuis une quinzaine d'années du fait de la mise
en évidence du rôle des formes réactives de l'oxygène et des radicaux libres oxygénés dans
diverses pathologies chroniques (athérosclérose,
arthrose, cataracte, cancer, Parkinson...) ou
aiguës (inflammation, choc septique, lésions de
reperfusion...)
21 . La question des thérapies antioxydantes est largement ouverte
22 et semble
constituer une voie de recherche & développement prometteuse. Les microalgues pourraient y
trouver des créneaux de valorisation spécifiques.
La SOD de la microalgues rouge P. Cruentum est
ainsi envisagée en thérapie adjuvante du SIDA
pour réduire les effets du virus chez les séropositifs : l'infection augmente la production de radicaux libres qui activent la replication virale.
D'autres formes d'utilisation de cette enzyme sont
aussi proposées, comme le traitement des fibroses
de la peau induites lors des radiotherapies. En
terme de développement, ces utilisations visent le
moyen terme (3-6 ans), et d'autres créneaux à plus
court terme devraient voir le jour. L'utilisation
d'extraits de microalgues à forte teneur en antioxydants doit notamment se positionner dans le
marché des nutraceutiques et aliments santé, marché en forte croissance au Japon et aux États-Unis.
Pigments
Phycobiliprotéines
Les propriétés colorantes et fluorescentes de la
phycoérythrine (rouge) et de la phycocyanine
(bleue) sont exploitées pour le diagnostic en
recherche et médecine (30 000 à 70 000 $ US/kg
d'extrait purifié) et en industrie alimentaire (200
à 5 000 $ US/kg de produit à 20 %). Ces phycobiliprotéines sont synthétisées par les cyanobactéries (spiruline) et certaines microalgues rouges
{P. cruentum) dont la production commerciale est
assurée en conditions très contrôlées dans des
photobioréacteurs. Le marché potentiel annuel
est supérieur
23 à 50 millions de $ US, avec une
croissance de 10 % par an.
Caroténoïdes
Le (3-carotène est un pigment orange très utilisé
comme additif et agent colorant en industrie de
l'alimentation et comme composant en industrie
pharmaceutique, cosmétologique et diététique.
Le marché mondial (ibid.) est estimé à 150 à
250 millions de $ US, ce qui représente 300 à 400
tonnes (500 $ US/kg), en augmentation de 20 %
par an (1992).
La chimie de synthèse à partir de la (3-ionone est la
source principale, avec F. Hoffmann-La Roche pour
les produits huileux (80±5 % du marché) et BASF
pour les produits en poudre. Dans ce contexte, les
produits d'origine naturelle représentent 10±2 %,
pour une valeur de l'ordre de 20 à 30 millions
de $ US. La production de (3-carotène à partir de
20. B. Halli Well ef al., Fd Chem. Toxic, vol 33, n° 7 pp 601 -61 7, 1995.
21. Biofutur n° 1 01, mai 1 991, pp 23-34.
22. C.A. Rice-Evans, A.T. Diplock : in Free Radical Biology & Medicine, vol 15, pp 77-96, 1993.
23. D'après la société Necton.