Complexes d’inclusion d’amylose avec des composés aromatiques : Identification cristallographique de nouveaux allomorphes de type V

19 January 2023
La morphologie et la structure cristalline de trois nouveaux complexes d'inclusion d'amylose avec de petites molécules aromatiques ont été décrites, élargissant ainsi la famille des allomorphes d'amylose V susceptibles de se former lorsque l'amidon est transformé en présence de divers ingrédients et additifs. Cliquez sur le titre pour plus d'informations.

Ces résultats ont été obtenus durant la thèse du Cong Anh Khanh Le dans l’équipe « Structure et Propriétés des Glycomatériaux », en collaboration avec l’Institut de Biotechnologie de Toulouse, l’équipe « Nova » du Département de Pharmacologie Moléculaire et le Laboratoire Interdisciplinaire de Physique de Grenoble. L’amylose, un homopolymère essentiellement linéaire d’unités glucosyles extrait des grains d’amidon natifs, forme une grande variété de complexes hôte-invité de type V lorsqu’il est cocristallisé avec de petites molécules hydrophobes. On connaît plusieurs allomorphes qui contiennent de simples hélices d’amylose d’ordre 6, 7 ou 8, les molécules invitées étant situées dans les hélices, entre elles, ou les deux. Cet article décrit la structure cristalline de complexes d’inclusion lamellaires modèles préparés en cristallisant l’amylose à partir de solutions aqueuses diluées en présence de napht-1-ol, l’acide salicylique et la quinoléine. En variant les conditions de cristallisation (longueur de la chaîne d’amylose, mélange et températures de cristallisation),

Résumé:

« Amylose, a mostly linear homopolymer of glucosyl units extracted from native starch granules, can form a large variety of so-called V-type host–guest complexes when cocrystallized with small hydrophobic molecules. Several allomorphs are known that contain six-, seven-, or eight-fold amylose single helices, the guest molecules being located in the helices, in-between, or both. The present report describes the crystal structure of model lamellar inclusion complexes prepared by crystallizing amylose from dilute aqueous solutions in the presence of three aromatic compounds, namely, napth-1-ol, salicylic acid, and quinoline. By adequately selecting the crystallization conditions (amylose chain length, mixing, and crystallization temperatures), each guest induced two allomorphs, characterized by transmission electron microscopy, X-ray and electron diffraction, and 13C CP/MAS solid-state NMR spectroscopy data. The three guests induced the formation of the tetragonal V8II allomorph, based on eightfold amylose single helices, whereas three other allomorphs were identified for the first time: V7III (with napht-1-ol) and V7IV (with quinoline), both based on orthorhombic unit cells containing sevenfold helices, and the monoclinic V8III (with salicylic acid). The results widen the family of known V-amylose allomorphs that may occur when starch is processed in the presence of various ingredients and additives. »

L’ article est disponible sur le site de l’Editeur  ici et en accès libre dans HAL ici.