Carotane

composé chimique

Le carotane est un pigment végétal qui appartient à une classe de tétraterpènes appelés caroténoïdes. Ces tétraterpènes sont connus pour leurs couleurs jaune, orange et rouge car ce sont des pigments organiques. Ces couleurs sont bénéfiques pour leurs espèces hôtes qui ont tendance à être des plantes et des algues[3]. Dans les plantes, les caroténoïdes jouent les rôles majeurs de permettre l'absorption de la lumière via la photosynthèse ainsi que de fournir une photoprotection grâce à une extinction non photochimique[4].

Carotane

La structure du carotane (C40H78)

La structure du carotène (C40H56)
Identification
Nom UICPA 1,1,3-trimethyl-2-[3,7,12,16-tetramethyl-18-(2,2,6-trimethylcyclohexyl)octadecyl]cyclohexane[1]
PubChem 57370509
SMILES
InChI
Propriétés chimiques
Formule C40H78
Masse molaire[2] 559,047 3 ± 0,037 5 g/mol
C 85,94 %, H 14,06 %,

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

Le tétraterpène est également un produit diagénétique du carotène et représente donc un biomarqueur important. Cependant, là où le carotène a des liaisons doubles, le carotane n'a que des liaisons simples. C'est la seule différence de structure étant donné que le carotane représente la dégradation du carotène. Étant donné le temps nécessaire à la dégradation du carotane, l'espèce chimique permet un enregistrement géologique plus étendu.

Techniques de mesure

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Formation de Green River

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Le carotane a été mesuré pour la première fois dans la formation de la Green River[5]. Il a été découvert à l'aide de la chromatographie gaz-liquide et de la GC/MS. L'échantillon a été purifié avec une fine couche de silice Ag+, et des échantillons plus grands de 5 μg ont été utilisés pour donner des résultats plus précis et réduire le bruit dans les pics MS. Ce qui a été trouvé, ce sont les résultats de la dégradation du carotène.

Conservation

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Compte tenu de sa longue durée de dégradation, le carotane agit comme un biomarqueur important. Compte tenu de sa durée de conservation, il reste mieux dans les environnements sédimentaires et pétroliers où il peut durer des années. Le β-carotane, en particulier, agit comme un biomarqueur pour les environnements salins et lacustres bas[6]. Cela signifie que le carotane peut être utilisé comme biomarqueur pour identifier les habitats antérieurement aquatiques.

Formation de Barney Creek

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L'étude de la formation du Barney Creek (en) a été mise en place pour déterminer pourquoi des niveaux profonds de carotane n'existaient pas dans la formation de Barney Creek. Les deux hypothèses sur la raison étaient qu'il s'agissait d'un phénomène biologique au sein de l'espèce ou que l'espèce s'était simplement dégradée. En utilisant la chromatographie avec l'hélium comme gaz porteur, la dégradation était visible dans les échantillons. On a constaté la présence de dérivés de β-carotène et de γ-carotène. Les dérivés ont été comparés à des dérivés synthétisés qui ont été produits via la catagenèse du β-carotène par pyrolyse hydratée[7].

Notes et références

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  1. (en) National Center for Biotechnology Information, « Cyclohexane,1,1'-(3,7,12,16-tetramethyl-1,18-octadecanediyl)bis[2,2,6-trimethyl- », sur United States National Library of Medicine, (consulté le ).
  2. Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
  3. (en) « Carotenoids », sur Linus Pauling Institute, (consulté le ).
  4. (en) G. A. Armstrong et J. E. Hearst, « Carotenoids 2: Genetics and molecular biology of carotenoid pigment biosynthesis », FASEB Journal, vol. 10, no 2,‎ , p. 228–237 (ISSN 0892-6638, PMID 8641556, DOI 10.1096/fasebj.10.2.8641556, S2CID 22385652).
  5. (en) Mary T. J. Murphy, A. McCormick et G. Eglinton, « Perhydro-β-Carotene in the Green River Shale », Science, vol. 157, no 3792,‎ , p. 1040–1042 (PMID 17770425, DOI 10.1126/science.157.3792.1040, Bibcode 1967Sci...157.1040M, S2CID 40339193, lire en ligne).
  6. (en) Qianru Wang, Haiping Huang, Zheng Li, Yong Ma, Jianhui Zeng et Steve Larter, « Geochemical significance of β-carotane in lacustrine oils from the Shahejie Formation of the Dongying Depression, eastern China », Organic Geochemistry, vol. 156,‎ , p. 104241 (ISSN 0146-6380, DOI 10.1016/j.orggeochem.2021.104241, Bibcode 2021OrGeo.15604241W, S2CID 235582921, lire en ligne).
  7. (en) Carina Lee et Jochen J. Brocks, « Identification of carotane breakdown products in the 1.64billion year old Barney Creek Formation, McArthur Basin, northern Australia », Organic Geochemistry, vol. 42, no 4,‎ , p. 425–430 (ISSN 0146-6380, DOI 10.1016/j.orggeochem.2011.02.006, Bibcode 2011OrGeo..42..425L, lire en ligne).

Voir aussi

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Articles connexes

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