Caractérisation et potentiel biologique des polysaccharides hydrosolubles issus d'Alhagi maurorum Medik. (Fabaceae)

Characterization and biological potential of water-soluble polysaccharides extracted from Alhagi maurorum Medik. (Fabaceae)

• Auteur / Autrice : Fatma Zohra Chakou
• Direction : Philippe Michaud, Zakaria Boual
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Génie biologique
• Date : Soutenance le 31/05/2023
• Etablissement(s) : Université Clermont Auvergne (2021-...) en cotutelle avec Université Kasdi Merbah Ouargla
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale des sciences de la vie, santé, agronomie, environnement (Clermont-Ferrand)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut Pascal (Aubière, Puy-de-Dôme)
• Jury : Président / Présidente : Mohamed Didi Ould El Hadj
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Alia Telli, Yamina Mimouni, Guillaume Pierre
• Jury : Rapporteur / Rapporteuse : Céline Girard, Imen Fendri-Abdelkafi

Mots clés

Mots clés contrôlés

Plantes médicinales

Fabacées

Polysaccharides

Mots clés libres

Polysaccharides

Alhagi

Galactomannane

Potentiel biologique

Polysaccharides

Alhagi

Galactomannan

Biological potential

Résumé

Alhagi maurorum Medik. (Fabaceae) est une plante spontanée à caractère médicinal, connue sous le nom ''Atjer''. Une étude ethnobotanique menée préalablement dans le Sud-Est de l'Algérie (wilaya d'Illizi) a mis en évidence son utilisation traditionnelle et notamment par les personnes analphabètes de 55ans dans le traitement de troubles gastro-intestinaux (26,08%) et de la fièvre (28,99%). Ce travail de thèse visait à développer des procédés d'extraction et de purification des polysaccharides hydrosolubles des graines d'Alhagi maurorum collectées dans le Sahara algérien afin d'identifier leurs structures. Dans un second temps les caractéristiques physico-chimiques des macromolécules isolées ont été déterminées en régimes dilué et semi dilué et leur potentiel biologique comme agents antihyperglycémiant, gastroprotecteur et anti-inflammatoire a été quantifié in vitro afin de valider les utilisations traditionnelles de cette plante. Ce travail a conduit à détecter la présence d'un galactomannane dans les graines d'Alhagi maurorum. Ce galactomannane est de haute masse moléculaire (1,4x106 Da) et est constitué d'une chaine principale de β-(1,4)-D-mannane ramifiée en α-(1,6) par des résidus D-galactopyranoses avec un rapport M/G de 2,2. La caractérisation de ses propriétés rhéologiques a révélé un comportement typique pseudoplastique et des propriétés viscoélastiques. L'étude des activités biologiques associées à ce biopolymère a révélé son potentiel comme un fort agent anti-hyperglycémiant, anti-inflammatoire et gastroprotecteur.

Alhagi maurorum Medik. (Fabaceae) is a spontaneous plant with medicinal character, called ''Atjer''. An ethnobotanical study previously conducted in the South-East of Algeria (wilaya of Illizi) has highlighted its traditional use and notably by illiterate interviewed persons in over 55 years old and to treat various ailments such as fever (28.99%) and gastrointestinal disorders (26.08%). This thesis aimed at developing extraction and purification processes of water-soluble polysaccharides (hydrocolloids) from Alhagi maurorum seeds collected in Algerian Sahara in order to identify their structures. In a second step, the physicochemical characteristics of the isolated macromolecules were determined in diluted and semi-diluted regimes and their biological potential as antihyperglycemic, gastroprotective and anti-inflammatory agents was quantified in vitro in order to validate the traditional uses of this plant. This work led to the detection of the presence of a galactomannan in the seeds of Alhagi maurorum. This galactomannan has a high molecular weight (1.4x106Da) and consists of a main chain of β-(1,4)-D-mannan branched into α-(1,6) by D-galactopyranose residues with an M/G ratio of 2.2. Characterization of its rheological properties revealed typical pseudoplastic behavior and viscoelastic properties. The study of the biological activities associated with this biopolymer revealed its biological potential as anti-hyperglycemic, anti-inflammatory and gastroprotective agent.