Contribution à l’étude phytochimique d’espèces végétales de la flore tunisienne (Aristolochia longa L. et Bryonia dioïca Jacq.) : évaluation des activités antioxydante et antimicrobienne

Contribution to the phytochemical study of plant flora speciesTunisia (Aristolochia longa L. and Bryonia dioica Jacq.) : evaluation antioxidant and antimicrobial activities

• Auteur / Autrice : Mouna Dhouioui
• Direction : Hervé Casabianca, Mongia Said Zina
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Chimie analytique
• Date : Soutenance le 16/11/2016
• Etablissement(s) : Lyon en cotutelle avec Université de Tunis El-Manar. Faculté des Sciences de Tunis (Tunisie)
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale de Chimie (Lyon ; 2004-....)
• Partenaire(s) de recherche : établissement opérateur d'inscription : Université Claude Bernard (Lyon ; 1971-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire des Sciences Analytiques. Lsa
• Jury : Président / Présidente : Najib Ben Hamida
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Pierre Lantéri
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Félix Tomi, Lotfi Monser

Mots clés

Mots clés contrôlés

Chimie végétale

Bryonia

Aristoloches

Mots clés libres

Aristolochia longa L.

Bryonia dioïca Jacq

Étude phytochimique

Aristolochia longa L.

Bryonia dioïca Jacq

Phytochemical study

Résumé

La diversité moléculaire des huiles essentielles obtenues à partir des racines d'A. longa est répartie essentiellement en sesquiterpènes oxygénés (50,2 - 81,1%) suivie de monoterpènes oxygénés (5,9 - 28,0%), sesquiterpènes hydrocarbonés (0,7 - 18,4%) et monoterpènes hydrocarbonés (0,0 - 0,8%). Mais, l'huile essentielle des parties aériennes est caractérisé par le pin-2-en-8-ol (29,0 - 17,7%) et le 8-acetoxy-pin-2-ene (15,0 - 25,6%). L'ensemble des acides gras identifiés dans les différents organes d'A. longa et de Bryonia dioïca ont été classés en acide gras polyinsaturés (A.G.P.I) variant de 20,1 à 45,4%, en acide gras mono insaturés variant de 10,1 à 41,2%, et en acide gras saturés (A.G.S) variant de 26,7 à 52,2%. Les valeurs pour les deux paramètres (A.G.P.I)/(A.G.S) et (ω-6)/(ω-3) dans les parties aériennes des deux espèces sont de même ordre de grandeur que d'autres espèces comestibles. Par conséquent, les parties aériennes des deux espèces peuvent être considérées comme une source importante et saine d' (ω-6) et (ω-3). L'activité antibactérienne et antifongique des huiles essentielles a été évaluée qualitativement par la méthode de diffusion de disque sur les différentes souches Gram(+), Gram(-) et un champignon (C. albicans). On constate que les souches de Gram(+) sont plus sensibles aux différentes huiles que les souches de Gram(-) et le champignon. Le pouvoir antibactérien des fractions lipidiques d'A. longa et de B. dioïca a été évalué qualitativement quantitativement par la détermination des concentrations minimales inhibitrices (CMI) et des concentrations minimales bactéricides (CMB). Dans la présente étude les résultats des CMI et des CMB montrent que les souches de bactéries testées présentent une sensibilité distincte aux différentes fractions lipidiques. De plus, l'activité antioxydante des extraits a été estimée en appliquant un plan d'expériences de type Plackett-Burman. Les résultats trouvés ont conduit au classement des antioxydants testés par ordre décroissant d'activité, indépendamment de la concentration initiale des radicaux libres en milieu tamponné : l'acide férulique est plus actif que l'extrait de B. dioica, ce dernier est plus puissant que l'extrait d'A. longa

Composition of essential oil is known to depend on intrinsic and extrinsic factors. Experiments were conducted to study the variation in the essential oil composition of Aristolochia longa (Aristolacheae) harvested at different period (August, 2009; September, 2011; March, 2012; and April, 2013). The essential oil composition was assessed by GC–FID and GC–MS analyses. Hence, oxygenated sesquiterpenes (50.2–81.1%) and oxygenated monoterpenes (5.9–28.0%) are the major chemical groups. The antimicrobial properties of essential oils were evaluated against six microorganisms by the disc diffusion method. Increasingly, the essential oil isolated from roots collected in September (2011), exhibited the highest antimicrobial activity against Streptococcus agalactiae (G+) and Enterococcus faecium (G+). The composition of the fatty acids of the roots and aerial parts of A. longa and Bryonia dioïca (Cucurbutaceae) was analyzed by GC-FID and GC-MS. The oils extracted from the aerial parts of both species were rich in polyunsaturated fatty acids with the essential linolenic and linoleic acids being the most prominent compounds. Oleic and linoleic acids were the majors fatty acids in the roots of both species. The antibacterial activity, minimum inhibitory concentration (MIC) and minimum bactericidal concentration (MBC) of the lipid extracts were determined against a panel of five bacterial strains. The antibacterial activity of the root lipid extracts was particularly important against Enterococcus feacium (G+) (CMI value of 125 μg/mL; CMB values > 250 μg/mL) and Streptococcus agalactiae (G+) (CMI value of 125 μg/mL; CMB values 250 μg/mL for A. longa roots). These results indicate that A. longa and B. dioïca could be considered as good sources of essential fatty acids which can act as natural antibacterial agents. An experimental design is an experimental set-up to simultaneously evaluate several factors at given numbers of levels in a predefined number of experiments, and also to provide maximum chemical information by analysing chemical data. So, Plackett–Burman (PB) experimental was used to appreciate the stability of DPPH and to estimate antioxidant activity of ferulic acid and the plant extracts. Hence, to increase DPPH absorbance at 190μM the buffer type, pH medium, solvent type and reaction time should be maintained at its lower level while buffer concentration, temperature, buffer ratio should be kept at its high level. While, to increase DPPH absorbance at 50 μM is obtained with buffer acetate, lower temperature and short reaction time. Further, the radical scavenging activity of the plant extracts and ferulic acid as a pure compound is examined in the selected conditions by PB design