Note ABES Dégradation de polyuréthanes thermoplastiques par voies enzymatique et microbienne : vers un reclyclage biologique et durable Enzymatic and microbial degradation of thermoplastic polyurethanes : towards organic and sustainable recycling Recyclage biologique Polyuréthanes Dégradation fongique Catalyse enzymatique Protéomique Biological recycling Polyurethanes Fungal degradation Enzymatic catalysis Proteomic 547.7 668.423 9 Polyuréthanes Polymères -- Détérioration Matières plastiques Recyclage Les polyuréthanes (PU) sont des polymères synthétiques majoritairement destinés à des applications long-termes, à l’image des panneaux d’isolation pour le secteur de la construction. La gestion des déchets PU est un enjeu majeur pour limiter l’impact environnemental de ces matériaux. Parmi les solutions envisageables, le recyclage biologique, qui repose sur la dépolymérisation enzymatique des PU, présente un intérêt majeur en permettant une valorisation des synthons issus de cette dégradation. L’objectif de ces travaux de thèse était d’identifier des enzymes et champignons capables de dégrader les PU. Deux enzymes aux activités de dégradation complémentaires ont démontré une capacité à dépolymériser efficacement un polyester PU thermoplastique. Les produits de cette dégradation ont pu être caractérisés. Trois souches de champignons dégradant deux polyesters PU ont été isolées à partir de prélèvements environnementaux. Une analyse protéomique met en évidence quatre enzymes produites par la souche d’Aspergillus oryzae pouvant potentiellement cliver la liaison uréthane. Au-delà de proposer de nouvelles entités biologiques dégradant les PU, ces travaux décrivent également le développement d’un panel de méthodes d’analyses pertinentes de la dégradation biologique PU. Polyurethanes (PU) are synthetic polymers mainly intended for long-term uses such as isolation panels for buildings applications. PU waste management is a major challenge to limit the environmental impact of these materials. Among the possible solutions, biological recycling, consisting in the enzymatic depolymerization of polymers is of major interest since it allows for the recovery of valuable building-blocks. The purpose of this work was thus to identify and characterize enzymes and fungi able to degrade PU. Two enzymes with complementary degradation activities display abilities to efficiently depolymerize a polyester PU. Resulting degradation products were characterized. Three strains of fungi, isolated from environment, were found to degrade two polyester PU. A proteomic analysis highlights four enzymes produced by Aspergillus oryzae potentially able to cleave the urethane bond. Besides reporting new biological entities for the PU degradation, this work also describes the development of a set of analytical tools for the appropriate analysis of the biological degradation of PU. Electronic Thesis or Dissertation Text fr PDF 7356252 Université de Strasbourg Strasbourg 2021-12-31 https://theses.hal.science/tel-05283172 application/pdf 6943899 https://publication-theses.unistra.fr/public/theses_doctorat/2019/MAGNIN_Audrey_2019_ED182.pdf http://www.theses.fr/2019STRAE013/abes https://theses.hal.science/tel-05283172 https://theses.hal.science/tel-05283172 Magnin Audrey Magnin 1991-10-25 FR 240587634 https://theses.fr/2019STRAE013 2019STRAE013 https://doi.org/10.70675/2106ead3z54cdz4f2cz862bz687b26000316 2019-01-14 Biotechnologies Strasbourg 131056549 Doctorat Docteur es non oui Phalip Vincent MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_1 161746829 Averous Luc MADS_DIRECTEUR_DE_THESE_2 034509739 Bégin-Colin Sylvie MADS_PRESIDENT_DU_JURY 077294874 Carapito Christine MADS_MEMBRE_DU_JURY_1 135428866 135428866 Paul Etienne MADS_RAPPORTEUR_1 076731820 Peruch Frédéric MADS_RAPPORTEUR_2 152900748 École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) MADS_ECOLE_DOCTORALE_1 156500019 Institut de Chimie et Procédés pour l'Energie, l'Environnement et la Santé (Strasbourg ; 1997-....) MADS_PARTENAIRE_DE_RECHERCHE_1 255208 157548457 ddc:540 ddc:660 Phalip Vincent Averous Luc Bégin-Colin Sylvie Carapito Christine Paul Etienne Peruch Frédéric École doctorale Physique et chimie-physique (Strasbourg ; 1994-....) Institut de Chimie et Procédés pour l'Energie, l'Environnement et la Santé (Strasbourg ; 1997-....) PDF 7356252 restriction 2019-01-14 2023-01-06 restriction 2019-01-14 2023-01-06