Thèse soutenue

Étude chimique et valorisation pharmacologique d'espèces du genre Psiadia endémiques de La Réunion et de Madagascar

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Auteur / Autrice : Lantomalala Elsa Razafindrabenja
Direction : Anne Gauvin-BialeckiIsabelle Grondin
Type : Thèse de doctorat
Discipline(s) : Chimie
Date : Soutenance le 03/11/2021
Etablissement(s) : La Réunion
Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences, Technologies et Santé (Saint-Denis, La Réunion ; 2010-...)
Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Laboratoire de Chimie et de Biotechnologie des Produits Naturels (Saint-Denis, Réunion)
Jury : Président / Présidente : Michel Frédérich
Examinateurs / Examinatrices : Gaëtan Herbette, Chaker El Kalamouni
Rapporteurs / Rapporteuses : Angèle Lengo Mambu, Laurence Voutquenne-Nazabadioko

Résumé

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Les travaux de thèse exposés dans ce manuscrit portent sur l'étude chimique de plantes du genre Psiadia. Deux axes de recherche ont été menés parallèlement. Le premier a été consacré aux criblages chimique et biologique de cinq espèces du genre Psiadia endémiques de Madagascar. Le criblage chimique avait pour objectif d’identifier les biomarqueurs de ces espèces. Il comprend, d’une part, des analyses par CCM, CLHP-UV-CAD et RMN 1H, pour l’étude du métabolome non volatil, et d’autre part, des analyses par CG-SM et CG-DIF pour l’étude des composés volatils. Le criblage biologique a permis, quant à lui, de déceler les espèces présentant des propriétés biologiques prometteuses. Les cibles biologiques choisies étaient le parasite Plasmodium falciparum, pour l’activité anti-paludique, les macrophages de souris stimulés par un composé pro-inflammatoire pour l’activité anti-inflammatoire et les lignées cellulaires cancéreuses HepG2 (cancer de foie humain) et HT 29 (cancer du côlon) pour l’activité cytotoxique. À l'issue de ce criblage, l’ensemble des extraits, riches en métabolites, a révélé un potentiel antipaludique, anti-inflammatoire et cytotoxique. Le deuxième axe de recherche a été consacré à l’étude phytochimique détaillée d’une espèce endémique de La Réunion (P. dentata) et d’une espèce endémique de Madagascar (P. lucida), sélectionnées en raison de leurs fortes activités biologiques. L'extraction, l'isolement et l'élucidation structurale de leurs métabolites ont été entrepris par différentes techniques chromatographiques (CLMP, CLHP…) et spectroscopiques (UV, IRTF, SMHR, RMN 1D et 2D). Trente-quatre métabolites spécialisés appartenant à la famille des acides hydroxycinnamiques, des polyacétylènes, des flavonoïdes, des diterpènes et des coumarines ont été isolés de ces deux plantes. Seize sont de structures nouvelles. La valorisation des molécules isolées a ensuite été envisagée via l'évaluation de leurs activités biologiques. Vingt-sept composés se sont montrés actifs contre le parasite P. falciparum (isokaempféride,3α-angéoyloxy-19,16(R)-dihydroxy-ent-labda-8(17),13-dién-15,16-olide, … ), dix ont montré une activité anti-inflammatoire et se sont révélés en même temps être non toxiques pour les cellules saines (3α-angéoyloxy-19,15(R)-dihydroxy-ent-andrograpanine, 3(R),8(R)-déhydrofalcarindiol, …) et sept ont manifesté une cytotoxicité prometteuse sur cellules HepG2 et HT 29 (11-hydroxy-3(R),8(R)-déhydrofalcarindiol, ermanine, …). Par ailleurs, une approche bio-informatique par génération de réseaux moléculaires à partir des analyses CLUHP-SM2 des fractions issues des deux espèces a permis de supposer la présence de 28 autres composés tels que le falcarinol et l’acide labdanolique, connus pour être bioactifs.