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Mémoire Master

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UNIVERSITE KASDI MERBAH OUARGLA<br />

Faculte des Sciences et de la Technologie<br />

et Sciences de la Matiere<br />

Département Sciences de la Matière<br />

<strong>Mémoire</strong><br />

MASTER ACADEMIQUE<br />

Domaine : Sciences de la Matière<br />

Filière : Chimie<br />

Spécialité : Chimie Appliquée<br />

Presenté par : Belguidoum Mahdi<br />

Thème<br />

Une approche phytochimique pour différencier<br />

deux espèces de genre Zygophyllum<br />

Soutenu le 27/06/2012<br />

Devant le jury composé de :<br />

M. Lounas Ali MC (A) Université de Ouargla Président<br />

Mme. Dahak Karima MC (B) Université de Ouargla Examinateur<br />

M. Dendougui Hocine Pr. Université de Ouargla Encadreur<br />

Melle Kendour Zaouia MACC Université de Ouargla Co-encadreur<br />

2011-2012<br />

N° d’ordre :<br />

N° de série :


Remerciement:<br />

Je remercie chaleureusement mon encadreur monsieur Dendougui Hocine professeur à<br />

l’université de Ouargla pour son aide précieuse et ses conseils éclairés dans la direction de<br />

mon travail, ainsi que pour sa grande disponibilité et son immense gentillesse.<br />

Je suis particulièrement reconnaissant envers M elle Kendour Zaouia Maître assistante à<br />

l’université de Ouargla pour l’aide et les conseils qu’elle m’a prodigués, sa constante<br />

disponibilité, sa grande expérience et sa grande sympathie.<br />

Je remercie vivement Monsieur Lounas Ali Maitre de conférence à l’université de Ouargla<br />

qui m’a fait l’honneur de présider le jury et Madame Dahak Karima Maitre de conférence à<br />

l’université de Ouargla qui m’a fait le plaisir d’examiner ce modeste travail.<br />

Je suis reconnaissant aussi envers mes enseignants et mes camarades de promotion.<br />

Enfin, j'ai une pensée particulière pour mes parents, mon frère et ma sœur qui me<br />

soutiennent dans tous mes projets et mes études.<br />

I


Sommaire<br />

I-1<br />

I-2<br />

I-3<br />

I-4<br />

I-5<br />

I-6<br />

I-7<br />

I-8<br />

II-1<br />

II-2<br />

II-3<br />

III-1<br />

III-2<br />

III-3<br />

III-4<br />

Remerciement ………………………………………………………………<br />

Sommaire …………………………………………………………………..<br />

Liste des figures ………………………………………………………….<br />

Liste des tableaux …………………………………………………………<br />

Introduction ………..……………………………………………………...<br />

Chapitre I Présentation des plantes<br />

La famille des Zygophyllacées ….………………………………………...<br />

Le genre Zygophyllum …………………………………………………….<br />

Description des deux espèces...…………………………………………….<br />

Classification ……….…...………………………………………………...<br />

Usage ……………………………………………………………………..<br />

Etudes phytochimiques précédentes et principaux métabolites secondaires<br />

isolés…………………..………………………………………………….<br />

Structure des molécules...…………………………………………………..<br />

Intérêt biologique du genre Zygophyllum.....………………………………<br />

Chapitre II Les métabolites secondaires<br />

Les composés phénoliques .……………………………………………..…..<br />

Classification des composés phénoliques……………………………......…<br />

II-2-1 Les coumarines…………………………………………………….<br />

II-2-2 Les flavonoïdes …………………………………………………….<br />

Les terpènes …………………………………………………………………<br />

Chapitre III Partie pratique<br />

Matériel végétal ………………………....…..……………………………..<br />

Appareils et produits ………………………………………………………<br />

III-2-1 Appareils ………………………………………………………….<br />

III-2-2 Produits …………………………………………………………..<br />

Méthodes d'extraction ……………………………………………………..<br />

Etude analytique (qualitative) des différents extraits .…………………….<br />

III-4-1 Extrait chloroformique ..…………………………………………….<br />

II<br />

I<br />

II<br />

IV<br />

VI<br />

01<br />

02<br />

02<br />

03<br />

05<br />

07<br />

07<br />

08<br />

12<br />

13<br />

13<br />

15<br />

16<br />

17<br />

18<br />

18<br />

18<br />

18<br />

19<br />

22<br />

22


III-5<br />

III-6<br />

III-4-2 Extraits acétate d‘éthyle et n-butanol……………………………….<br />

III-4-2-1 CP monodimensionnelle ……………………….............................<br />

III-4-2-2 CP bidimensionnelle....……………………………………………<br />

III-4-2-3 CCM polyamide bidimensionnelle ………………………………<br />

Analyse quantitative des composés phénoliques..…………..………………<br />

III-5-1 Dosage des phénols totaux …………………………………………<br />

III-5-1-1 Courbe d’étalonnage .....………….…………………………......<br />

III-5-1-2 Résultats de l’étude ..….…………………………………………<br />

III-5-2 Dosage de flavonoïdes ………………………………………………<br />

III-5-2-1 Courbe d’étalonnage ……………………………………………<br />

III-5-1-2 Résultats de l’étude .……………………………………………<br />

Evaluation du pouvoir antioxydant …………………………………………<br />

III-6-1 le pouvoir réducteur des composés phénoliques ……………………<br />

III-6-2 Courbe d’étalonnage ……………………………………………….<br />

III-6-3 Résultats de l’étude ………………………………………………….<br />

Conclusion ………………………..………………………………………...<br />

Références bibliographiques ………………………………………………..<br />

III<br />

23<br />

24<br />

28<br />

32<br />

35<br />

35<br />

35<br />

36<br />

37<br />

38<br />

38<br />

40<br />

40<br />

40<br />

41<br />

43<br />

44


Liste des figures<br />

Figure Page<br />

I-1 Z. album et Z. cornutum selon P. Ozenda 3<br />

I-2 Photos de Zygophyllum album 4<br />

I-3 Photos de Zygophyllum cornutum 4<br />

II-1 Quelques exemples des flavonoïdes 16<br />

II-2 Quelques exemples des terpènes 17<br />

III-1 le protocole d’extraction de différentes phases 20<br />

III-2 Chromatogramme des différents extraits chloroformique et différentes<br />

concentrations<br />

III-3 Illustration de prise de dépôt sur C.P de la monodimensionnelle 25<br />

III-4 Chromatogramme CP descendante monodimensionnelle, solvant BAW 26<br />

III-5 Chromatogramme CP descendante monodimensionnelle, solvant acide<br />

acétique 20%<br />

III-6 Illustration de prise de dépôt sur CP de la bidimensionnelle 29<br />

III-7 Chromatogramme CP bidimensionnelle butanol Z. album 30<br />

III-8 Chromatogramme CP bidimensionnelle butanol Z. cornutum 30<br />

III-9 Chromatogramme CP bidimensionnelle acétate d’éhyle Z. album 31<br />

III-10 Chromatogramme CP bidimensionnelle acétate d’éthylel Z. cornutum 31<br />

III-11 Chromatogramme CCM polyamide bidimensionnelle butanol Z.<br />

cornutum<br />

III-12 Chromatogramme CCM polyamide bidimensionnelle butanol Z. album. 33<br />

III-13<br />

III-14<br />

III-15<br />

III-16<br />

III-17<br />

III-18<br />

Chromatogramme CCM polyamide bidimensionnelle acétate d’éthyle Z.<br />

cornutum<br />

Chromatogramme CCM polyamide bidimensionnelle acétate d’éthyle Z.<br />

album<br />

Structure de l’acide gallique<br />

Courbe d'étalonnage de l’acide gallique<br />

Comparaison de la teneur en phénols totaux entre les deux espèces<br />

Structure du Quercetine<br />

IV<br />

23<br />

26<br />

33<br />

33<br />

34<br />

35<br />

36<br />

37<br />

37


III-19<br />

III-20<br />

III-21<br />

III-22<br />

Courbe d'étalonnage du Quercetin<br />

Comparaison de la teneur en flavonoïdes totaux entre les deux espèces<br />

Courbe d’étalonnage de l’acide ascorbique<br />

Courbes représentants le pouvoir réductrice des différents extraits<br />

V<br />

38<br />

40<br />

41<br />

41


Liste des tableaux<br />

Tableau Page<br />

I-1 Principaux métabolites secondaires isolés 7<br />

I-2 Tableau regroupe les structures des flavonoïdes 9<br />

II-1 Classification des composés phénoliques 14<br />

II-2 Quelques exemples de coumarines 15<br />

III-1 Tableau récapitulatif regroupant les différents extraits. 21<br />

III-2 Les résultats du CP monodimensionnelle 27<br />

III-3 Les résultats du CP bidimensionnelle 32<br />

III-4 Les résultats du CCM polyamide bidimensionnelle 34<br />

III-5 Quantité des phénols totaux dans les extraits 36<br />

III-6 Quantité des flavonoïdes totaux dans les extraits. 39<br />

III-7 Les valeurs d’AEAC des différents extraits étudiés 42<br />

VI


Introduction :<br />

Le métabolite secondaire fait également partie des critères de classification des végétaux.<br />

On parle alors de classification chimique ou chimiotaxonomie. Il est d'ailleurs intéressant de<br />

constater que les systèmes de classification morphologiques sont souvent confirmés par<br />

l'étude chimiotaxonomique. Cependant, lorsque la classification par des critères<br />

macroscopiques fait défaut, il arrive qu'une étude du métabolisme secondaire participe au<br />

regroupement, au sein de taxons cohérents, d'espèces difficiles à classer. Une approche encore<br />

plus moderne consiste à étudier à cette même fin des séquences de gènes ou d'ADN, comme<br />

nous le montrerons plus loin dans le cas de la classification des Zygophyllacées par M. C.<br />

Sheahanand M. W. Chase.<br />

L'étude d'une même plante poussant dans des milieux (sols, climats, saisons) différents,<br />

peut également amener à constater des variations dans le métabolite secondaire. Il est possible<br />

de définir des races chimiques précises selon la composition qualitative et quantitative de<br />

leurs composés.<br />

Les aspects de géobotanique sont également intéressants, car une plante qui est endémique<br />

d'une région doit certainement posséder des caractéristiques évolutives particulières et donc<br />

pouvoir fournir des substances chimiques nouvelles.<br />

Le but de ce travail est de trouver un moyen chimique pour lequel on pourrait différencier<br />

deux espèces de même genre.<br />

Ce travail comporte deux parties:<br />

La première partie consiste en une étude théorique des plantes étudiées, comportant deux<br />

chapitres:<br />

Le premier chapitre intitulé présentation des plantes, englobe tout ce qui concerne les<br />

deux plantes, définition, Description, classification et utilisation.<br />

Le deuxième chapitre intitulé Les métabolites secondaires, contient la définition des<br />

composés phénoliques, les coumarines, les terpènes et les flavonoïdes.<br />

La deuxième partie c'est la partie pratique de ce mémoire: elle comporte un seul chapitre:<br />

Le troisième chapitre contient les méthodes expérimentales et les résultats de notre<br />

travail.<br />

1


Chapitre 1 : Présentation des plantes


Chapitre 1 Présentation des plantes<br />

I -1. La famille des Zygophyllacées :<br />

Cette famille comprend environ 25 genres et 500 espèces ; elle est représentée dans tous<br />

les continents mais principalement dans les régions arides : ainsi au Sahara on observe 7<br />

genres et 27 espèces, c’est-à-dire que les Zygophyllacées forment plus de 3% de la flore de<br />

notre désert. Parmi ces Zygophyllacées sahariennes, plus de tiers des espèces et de nombreuse<br />

variétés sont des endémiques du Sahara ; c’est, sous le rapport de l’endémisme, le groupe le<br />

plus intéressent de toute la flore nord-africaine [1]. Les plantes appartenant à cette famille,<br />

sont très reconnaissables à l’aspect de ses herbes, arbustes, ou arbres, elles ont des feuilles<br />

stipulées, très polymorphes.<br />

Les fleurs de 4 à 5 mères, isolées ou inflorescences, la corolle, est également de 4 à 5<br />

mères, et parfois nulle. Généralement, ces plantes renferment 10 étamines, le plus souvent, à<br />

stipules unies, un ovaire de 4 à 5 carpelles, à un ou plusieurs ovules par loge.<br />

Ses fruits, sont en général, capsulés, loculicides, ou septicides, se dissociant en coques,<br />

parfois bacciformes, ou drupacés [2].<br />

I-2. Le genre Zygophyllum :<br />

Le genre Zygophyllum, numériquement le plus important de la famille, comprend une<br />

centaine d’espèces des désert et des steppes du Vieux Mondes.<br />

Ce sont des buissons ramifiées, à feuilles opposées pourvues d’une paire de folioles ; celle-ci<br />

tantôt étroite et cylindrique comme chez les espèces nord-africaines, tantôt aplaties en<br />

raquette comme chez beaucoup de types sud-africaines ou asiatiques.<br />

Sept espèces en Afrique de nord , dont l’une (Z. simplex) est aisément reconnaissable à ses<br />

feuilles simples et sa racine grêle , et les six autres étant par contre difficiles à distinguer entre<br />

elles ; leur morphologie est en effet très analogue, les seuls caractères distinctifs valables<br />

reposent sur la forme de fruit , les échantillons sont à peu près toujours indéterminables et<br />

comme la forme de fruit se modifie sensiblement au cours de sont développement, les<br />

échantillons présentant des fruits immatures sont eux-mêmes d’une détermination délicate ; il<br />

parait d’ailleurs exister de nombreux termes de passage entre ces espèces, dont certaines sont<br />

probablement des hybrides [1].<br />

Chapitre I : Présentation des plantes<br />

2


Chapitre 1 Présentation des plantes<br />

I-3. Description des deux espèces:<br />

Ce sont des plantes vivaces, en petit buisson très dense, pouvant dépasser les 50 cm de haut<br />

et 1 m de large, de couleur vert blanchâtre. Tiges très ramifiées. Feuilles opposés, charnues,<br />

composée, à deux folioles. Fleurs blanchâtres. Fruits dilatés en lobe au sommet.<br />

Elles se rencontrent, en pieds isolés dans les zones sableuses un peu salées, et en colonies<br />

sur de grandes surfaces, sur sols salés et sabkha. Elles sont communes dans tout le sahara<br />

septentrional [3].<br />

Z. cornutum Coss : fruit cornu au sommet, la partie libre des carpelles étant recourbée en<br />

crochets aussi longs que la partie soudée ; fruits assez gros, atteignant 15 à 20 mm. Terrains<br />

plus ou moins salés ou gypseux des hauts-plateaux et des régions pré-sahariennes, surtout en<br />

bordure des chotts.<br />

Z. album L : pédoncule fructifère bien plus court que le fruit, la partie libre des carpelles<br />

sensiblement aussi longue que la partie soudée. Commun dans le sud-tunisien, plus rare dans<br />

le sud-algérien : El Golea, Fort-Polignac (Illizi) [1].<br />

Figure I-1 :Z.album et Z.cornutum selon P. Ozenda<br />

3


Chapitre 1 Présentation des plantes<br />

FigureI-2 : Photos de Zygophyllum album<br />

Figure I-3 : Photos de Zygophyllum cornutum<br />

4


Chapitre 1 Présentation des plantes<br />

I-4. Classification :<br />

Les Zygophyllacées ont été placés par différents auteurs dans pas moins de cinq ordres<br />

différents [4]. D’après la classification d’OZENDA, Les Zygophyllacées constituent une<br />

famille avec environ 500 espèces et 25 genres [1].<br />

En utilisant les caractères de fleurs, de fruits et de graines qui ont formé la base de son<br />

système, Engler a divisé les Zygophyllacées en sept sous-familles (et un certain nombre de<br />

tribus et sous-tribus): Peganoideae, Tetradiclidoideae, Chitonioideae (maintenant<br />

Morkillioideae), Augeoideae, Zygophylloideae, Nitrarioideae et Balanitoideae [4].<br />

Les Zygophylloideaes, constituent la sous famille la plus large avec 180 espèces,<br />

regroupées en quatre genres :<br />

Augea (monotypique), Tetraena (monotypique), Fagonia (30 espèces), et Zygophyllum (150<br />

espèces) [5].<br />

Nous présentons si dessous la classification selon Quezel.<br />

5


Chapitre 1 Présentation des plantes<br />

Règne<br />

Division<br />

Classe<br />

Ordre<br />

Famille<br />

Genre<br />

Espèce<br />

Zygophyllum<br />

cornutum<br />

6<br />

Plante<br />

Magnoliophyta<br />

Magnoliopsida<br />

Zygophyllales<br />

Zygophyllaceae<br />

Zygophyllum<br />

Zygophyllum<br />

album


Chapitre 1 Présentation des plantes<br />

I-5. Usage :<br />

Pharmacopée : elles sont utilisées, en décoction, en poudre ou en pommade pour les<br />

traitements des diabètes, des indigestions et des dermatoses [3].<br />

Les deux plantes sont utilisées dans la médicine traditionnel comme un remède pour les<br />

rhumatismes, la goutte, asthme et comme diurétique [6].<br />

Intérêt pastoral : ce sont des plantes bien broutée par les dromadaires [3].<br />

I-6. Etudes phytochimiques précédentes et principaux métabolites secondaires<br />

isolés:<br />

Le Z.album a fait l’objet de nombreuses études phytochimiques dans les dernières années.<br />

Mais ne nous y trompons pas, le Z.album est une espèce très peu étudiée si l’on considère la<br />

pléthore de publications consacrées à d’autres espèces. Mais en ce qui concerne le<br />

Z.cornutum, il est moins étudié que le Z.album .C’est pourquoi le genre auquel est consacré ce<br />

travail constitue encore aujourd’hui une source intéressante de produits naturels nouveaux et<br />

potentiellement actifs.<br />

Tableau I-1: principaux métabolites secondaires isolés<br />

Produits isolés référence structure<br />

Quercetin 3-O-rutinoside<br />

[7]<br />

1<br />

isorhamnetin 3-O-rutinoside<br />

2<br />

isorhamnetin 3-O-glucoside<br />

Isorhamnetin-3-O- galactoside<br />

Isorhamnetin-3-O- glucoside<br />

Isorhamnetin-3-O-robinoside<br />

Kaempferol<br />

Isorhamnetin<br />

Quercetin-3-o-glucoside<br />

7<br />

[8]<br />

3<br />

4<br />

3<br />

5<br />

6<br />

7<br />

8


Chapitre 1 Présentation des plantes<br />

Harmine<br />

Stigmasterol<br />

β-sitostérol<br />

acidedecanoique<br />

acidepalmitique<br />

β-sitostérol<br />

isorhamnétine-3-O-rutinuside<br />

carvone<br />

α-terpineol<br />

β-damascenone<br />

I-7. Structures des molécules:<br />

HO<br />

O<br />

OH O<br />

8<br />

R 1<br />

R 2<br />

[6]<br />

[5]<br />

[9]<br />

OH<br />

9<br />

10<br />

11<br />

12<br />

13<br />

12<br />

2<br />

14<br />

15<br />

16


Chapitre 1 Présentation des plantes<br />

Tableau I-2: tableau regroupe les structures des flavonoïdes<br />

Composé R1 R2 Structur<br />

e<br />

Quercetin 3-O-rutinoside O-rutinose OH 1<br />

isorhamnetin 3-O-rutinoside O-rutinose OCH3 2<br />

isorhamnetin 3-O-glucoside O-glucoside OCH3 3<br />

Isorhamnetin-3-O-galactoside O-galactose OCH3 4<br />

Isorhamnetin-3-O-robinoside O-rhamnogalactose OCH3 5<br />

Kaempferol OH H 6<br />

Isorhamnetin OH OCH3 7<br />

Quercetin-3-O-glucoside O-glucose OH 8<br />

HO<br />

O<br />

9<br />

9<br />

N<br />

H<br />

10<br />

N


Chapitre 1 Présentation des plantes<br />

HO<br />

O<br />

O<br />

OH<br />

13<br />

OH<br />

12<br />

H<br />

H H<br />

10<br />

H<br />

11<br />

H


Chapitre 1 Présentation des plantes<br />

O<br />

O<br />

11<br />

14<br />

OH<br />

15<br />

16


Chapitre 1 Présentation des plantes<br />

I-8. Intérêt biologique du genre Zygophyllum :<br />

Beaucoup d’espèces de ce genre ont des propriétés thérapeutiques remarquables, et sont<br />

utilisées en médecine traditionnelle. Nous allons citer quelques exemples d’espèces de très<br />

grande importance thérapeutique :<br />

Zygophyllum album : ses extraits aqueux sont utilisés dans le traitement des diarrhées<br />

[10] et du diabète [11].Ils sont carminatifs, anti-septiques, et stimulants [12].<br />

Zygophyllum cornutum : cette espèce est utilisée dans le traitement du diabète [13]<br />

Zygophyllum eichwaldii: cette espèce a de nombreuses propriétés, antiseptiques, anti-<br />

eczéma, anti-diabétiques, anti-bactériennes et anti-fongiques[14].<br />

Zygophyllum coccineum: c’est une plante commune en médecine traditionnelle dans<br />

les pays méditerranéens, elle est utilisée contre le rhumatisme, la goutte et<br />

l'hypertension [15], et le diabète [16].<br />

Zygophyllum gaetulum: très connue pour ses propriétés anti-diabétiques[17], elle est<br />

également anti-spasmodique, anti-eczéma et est un bon remède pour l’estomac [18].<br />

Zygophyllum geslini: cette espèce est utilisée contre le diabète [19], elle a également<br />

des activités cytotoxiques [20].<br />

12


Chapitre 2 : Les métabolites secondaires


Chapitre 2 Les métabolites secondaires<br />

Une précédente enquête sur nos plantes a révélé qu’elles contiennent : tannins, stérols,<br />

saponines, terpènes, flavonoïdes ….<br />

II-1. Les composés phénoliques :<br />

Pour le chimiste, un composé phénolique est caractérisé par la présence d’au moins un<br />

noyau benzénique auquel est lié au moins un groupe hydroxyle, libre ou engagé dans une<br />

autre fonction : éther, ester, hétéroside. et pour le phytochimiste, un composé phénolique est<br />

un dérivé non azoté dont le ou les cycles aromatiques sont principalement issus du<br />

métabolisme de l’acide chikimique et/ou de celui d’un polyacétate.<br />

Ces deux voies d’aromagenèse sont en effet sauf rares exception celles qui permettent au<br />

végétal de construire le noyau aromatique :<br />

La voie de l’acide shikimique conduit aux acides cinamiques et à leurs dérivés :<br />

acides benzoïques et phénylpropanoiques, acétophenones, lignanes et lignines,<br />

coumarines.<br />

La voie de l’acétate conduit par cyclisation d’un polyacétate aux chromones, orcinols<br />

et autres quinones.<br />

La participation simultanée de ces deux précurseurs à un même processus conduit<br />

pour sa part [21].<br />

Ils sont présents dans toutes les parties des végétaux supérieurs (racines, tiges, feuilles, fleurs,<br />

pollens, fruits, graines et bois) et sont impliqués dans de nombreux processus physiologiques<br />

comme la croissance cellulaire, la rhizogenèse, la germination des graines ou la maturation<br />

des fruits [22].<br />

Chapitre II : Les métabolites secondaires<br />

II-2. Classification des composés phénoliques :<br />

Le terme de composés phénoliques couvre un groupe très vaste et diversifié de produits<br />

chimiques. Ces composés peuvent être classés dans un certain nombre de façons.<br />

Harborne et Simmonds (1964) ont classé ces composés dans les groupes en fonction du<br />

nombre d'atomes de carbone dans la molécule.<br />

13


Chapitre 2 Les métabolites secondaires<br />

structure classe<br />

C6<br />

C6– C1<br />

C6– C2<br />

C6– C3<br />

C15<br />

C30<br />

C6– C1– C6, C6– C1– C6<br />

Tableau II-1: Classification des composés phénoliques<br />

Phénols simples<br />

Acides phénoliques et composés dérivés<br />

Acétophénones et acides phénylacétiques<br />

Acides cinnamiques, coumarines, isocoumarines,<br />

chromones<br />

Flavanols, flavanones, flavonols, flavonones,<br />

anthocyanines et anthocyanidines<br />

biflavonyles<br />

C6, C10 , C14 quinones<br />

C18<br />

Benzophénones, xanthones et stilbéne<br />

bétacyanines<br />

Lignanes , neolignanes Dimères ou oligomères<br />

lignine polymères<br />

tanins Condensé et hydrolysable<br />

Une autre classification a été utilisée par Swain et Bate-Smith(1962). Ils ont regroupé les<br />

phénols dans les catégories "commune" et "moins fréquent". Ribéreau-Gayon (1972) a<br />

regroupé les phénols en trois familles comme suit:<br />

1. Phénols largement distribués - omniprésente à toutes les plantes, ou de<br />

importance dans une usine spécifique<br />

2. Phénols qui sont moins largement distribués - nombre limité de<br />

composés connus<br />

3. Constituants phénoliques présents dans les polymères [23].<br />

14


Chapitre 2 Les métabolites secondaires<br />

II-2-1. Les coumarines :<br />

Les coumarines ont un squelette en C6-C3, mais ils possèdent un atome d'oxygène<br />

hétérocycle dans le cadre de l'unité C3 [23].<br />

Elles sont issues du métabolisme de la phénylalanine via un acide cinnamique, l’acide P-<br />

coumarique.<br />

Les coumarines sont cytotoxiques, antivirales, immunostimulantes, tranquillisantes,<br />

vasodilatatrices, anticoagulantes (au niveau du coeur), hypotensives ; elles sont également<br />

bénéfiques en cas d’affections cutanées.<br />

Les coumarines libres sont solubles dans les alcools et les solvants organiques tels que<br />

l’éther ou les solvants chlorés dans lesquels ils sont extractibles. Les formes hétérosidiques<br />

sont plus ou moins solubles dans l’eau. Elles ont un spectre UV caractéristique, fortement<br />

influencé par la nature et la position des substituants. En lumière ultra-violette, les CCM<br />

présentent des tâches dont la coloration varie du bleu au pourpre en passant par le jaune.<br />

L'odeur de foin fraîchement coupé de la coumarine est très utilisée en parfumerie et dans les<br />

produits cosmétiques [24].<br />

R 6<br />

R 7<br />

R 8<br />

Tableau II-2: Quelques exemples de coumarines<br />

R6 R7 R8<br />

Coumarine non phénolique H H H<br />

ombelliférone H OH H<br />

herniarine H OCH3 H<br />

esculétol OH OH H<br />

scopolétol OCH3 OH H<br />

scopanone OCH3 OCH3 H<br />

fraxétol OCH3 OCH3 OH<br />

15<br />

O<br />

O


HO<br />

Chapitre 2 Les métabolites secondaires<br />

II-2-2. Les flavonoïdes :<br />

Les flavonoïdes sont des pigments quasiment universels des végétaux. Presque toujours<br />

hydrosolubles, ils sont responsables de la coloration des fleurs, des fruits et parfois des<br />

feuilles. Tel est le cas des flavonoïdes jaunes (chalcones, aurones, flavonol jaunes), des<br />

antyocyanosides rouges, bleus ou violets. Quand ils ne sont pas directement visibles, ils<br />

contribuent à la coloration par leur rôle de Co-pigments, Dans certains cas, la zone<br />

d’absorption de la molécule est située dans le proche ultraviolet.<br />

Tous les flavonoïdes – plus de 4000 – ont une origine biosynthétique commune et de ce<br />

fait possèdent le même élément structural de base à savoir l’enchainement 2-phénylchromane<br />

[21].<br />

O<br />

OH O<br />

Flavonones<br />

R= H, apigénol<br />

R= OH, lutéolol<br />

HO<br />

R<br />

OH<br />

O<br />

OH O<br />

Figure II-1 : Quelques exemples des flavonoïdes<br />

16<br />

HO<br />

H<br />

Flavanones<br />

R= H, naringétol<br />

R= OH, ériodictyol<br />

R<br />

O<br />

OH O<br />

OH<br />

Flavonols<br />

R= H, kaempférol<br />

R= OH, querccétol<br />

OH<br />

R<br />

OH


Chapitre 2 Les métabolites secondaires<br />

Flavonoïdes hétérosides : la partie osidique peut être mono, di ou trisaccharidique. En<br />

général, les hétérosides sont hydrosolubles et solubles dans les alcools, bon nombre d’entre<br />

eux ont une hydrosolubilité plutôt faible (rutoside, hespéroside).<br />

Les flavonoïdes aglycones : Les génines sont, pour la plupart, solubles dans les solvants<br />

organiques apolaires.les lipophiles des tissus superficiels des feuilles (ou des frondes) sont<br />

directement extraits par des solvants moyennement polaires (dichlorométhane) ; il faut ensuite<br />

les séparer des cires et des graisses extraites simultanément (on peut certes laver d’abord à<br />

l’hexane, mais la sélectivité de ce solvant n’est pas absolue) [21].<br />

II-3. Les terpènes :<br />

La très grande majorité des terpènes sont spécifiques du règne végétal mais on peut en<br />

rencontrer chez les animaux. Tous les terpènes et les stéroïdes peuvent être considérés comme<br />

formés par l’assemblage d’un nombre entier d’unités pentacarbonées ramifiées dérivées du<br />

IPP [21].<br />

Selon le nombre d’entités isoprène qui sont incorporées dans leurs structures, les trepènes<br />

sont subdivisés en : monoterpènes (C 10H16), sesquiterpènes (C 15H24), diterpènes (C 20H35),<br />

triterpènes (C30H48), tetraterpènes (C40H64) et polyterpènes (C5H8)n .<br />

Menthol<br />

monoterène<br />

Phytol<br />

ditrpène<br />

OH<br />

CH 2OH<br />

Cadalene<br />

Sesquiterpène<br />

Figure II-2 : Quelques exemples des terpènes<br />

17<br />

Squalene<br />

triterpène


Chapitre 3 : Partie pratique


Chapitre 3 Partie pratique<br />

III-1. Matériel végétal :<br />

Les espèces sélectionnées (Z. album L et Z. cornutum Coss) ont été collectées dans leurs<br />

habitats naturels entre le mois de Mars et Avril 2012. La récolte a été effectuée au Sahara<br />

algérien dans la région de Chetma (wilaya de Biskra) pour l’espèce Z.cornutum et dans la<br />

région de Sidi Khouiled (wilaya de Ouargla) pour l’espèce Z.album.<br />

III-2. Appareils et Produits :<br />

III-2-1. Appareils :<br />

Rota vapeur (BÜCHI).<br />

Ampoule à décanter.<br />

Ballons (50ml→2000ml) pour le rota-vapeur.<br />

Etuve.<br />

Papier filtre.<br />

Pompe à vide.<br />

Balance électronique.<br />

Broyeur.<br />

Spectrophotomètre ultraviolet-visible.<br />

Lampe UV.<br />

III-2-2. Produits :<br />

Eau distillée.<br />

Chloroforme<br />

Acétate d'éthyle<br />

n-Butanol<br />

Méthanol<br />

Carbonate de sodium<br />

Acide acétique<br />

Chlorure d’aluminium, acétate de sodium, quercitine<br />

Acide ascorbique, chlorure de fer.<br />

Chapitre III : Partie pratique<br />

18


Chapitre 3 Partie pratique<br />

III-3. Méthode d'extraction :<br />

Après séchage dans un endroit sec et aéré, à l’abri de la lumière du soleil, la plante est<br />

broyée entièrement, puis pesée (M=100g). La matière végétale obtenue est mise à macération<br />

dans un mélange hydroalcoolique (Méthanol / eau ; 80 / 20 ; V / V). Cette macération est<br />

répétée 3 fois avec renouvellement du solvant chaque 48 heure.<br />

Après filtration et concentration sous vide, l’extrait méthanolique est dilué avec de l’eau<br />

distillée à raison de 50 ml pour 100 g de matière sèche, on laisse la solution en repos une nuit<br />

puis on filtre.<br />

Après filtration, la solution a subi des extractions successives de type liquide-liquide en<br />

utilisant des solvants de polarité croissante en commençant par le chloroforme puis l’acétate<br />

d’éthyle et enfin avec le n-butanol.<br />

Chaque extraction est répétée trois fois sauf avec l’acétate d’éthyle. Le protocole<br />

d’extraction est résumé dans la Figure (III-1) :<br />

19


Chapitre 3 Partie pratique<br />

Macération dans un mélange MeOH/H2O (8 :2),<br />

Répétée 3× 48 h .<br />

Filtration<br />

Concentration à sec<br />

Dilution avec 50 ml d’eau distillée, repos une nuit<br />

filtration<br />

Extraction par le chloroforme 3×<br />

Décantation<br />

Concentration de chloroforme<br />

Extraction par acétate d’éthyle x1<br />

Décantation<br />

concentration<br />

Extraction Par le n-butanol(x3)<br />

Décantation<br />

concentration<br />

Phase<br />

aqueuse<br />

Phase<br />

aqueuse<br />

Figure III-1 : le protocole d’extraction de différentes phases.<br />

20<br />

Phase<br />

aqueuse<br />

Phase<br />

organique<br />

butanolique<br />

Matière végétale<br />

m= 100 g<br />

Extrait hydro alcoolique<br />

Phase aqueuse<br />

Phase<br />

organique<br />

acétate d’éthyle<br />

Phase<br />

organique<br />

chloroformique


Chapitre 3 Partie pratique<br />

Les trois phases organiques ainsi obtenues (faiblement polaire : chloroforme,<br />

moyennement polaire : acétate d’éthyle et polaire : n-butanol) sont concentrées à sec sous<br />

pression réduite, pesées, puis les extraits acétate d’éthyle et n-butanol sont repris avec du<br />

méthanol par contre l’extrait chloroformique est repris avec du chloroforme enfin tous sont<br />

laissés à l’air libre pour évaporation. Les rendements sont donnés dans le tableau (III-1).<br />

Tableau III-1: Tableau récapitulatif regroupant les différents extraits.<br />

Matériel végétal Extrait Rendement (%)<br />

chloroformique 0.7441<br />

Z. album<br />

Z. cornutum<br />

acétate d’éthyle 0.1539<br />

n-butanolique 5.4452<br />

chloroformique 0.1054<br />

acétate d’éthyle 0.3389<br />

n-butanolique 12.0246<br />

21


Chapitre 3 Partie pratique<br />

III-4. Etude analytique (qualitative) des différents extraits :<br />

Si plusieurs réactions colorées permettent de mettre en évidence génines et hétérosides<br />

dans les extraits bruts, l’étude préliminaire de ces extraits est, classiquement, dominée par une<br />

analyse en CCM et la chromatographie sur papier. L’étude des chromatogrammes peut se<br />

faire :<br />

Directement : chalcones et aurones sont habituellement directement visibles sur les<br />

chromatogrammes. En présence de vapeurs d’ammoniac les taches passent à l’orange<br />

et au rouge ;<br />

Par un examen en lumière ultraviolette avant et après pulvérisation de trichlorures<br />

d’aluminium, avant et après exposition aux vapeurs d’ammoniac : la nature et les<br />

changements des fluorescences observées donnent des renseignements utiles sur le<br />

type de flavonoïde présent [21].<br />

III-4-1. L’extrait chloroformique :<br />

Pour obtenir un meilleur système chromatographique puisque l’extrait est apolaire, la<br />

phase stationnaire donc ne sera que le gel de silice de même pour la phase mobile on a<br />

effectué beaucoup de tests pour choisir le meilleur éluant :<br />

Acétate d’éthyle / éther de pétrole (1:6), (1 :4 ), (1 :2), (1 :1), (2:1)<br />

Hexane / chloroforme (8 :1), (6 :1), (4 :1), (2 :1)<br />

Hexane / chloroforme / acétate d’éthyle (15 :5 :1), (4 :4 :1), (2 :2 :1), (1 :1 :2)<br />

Chloroforme / acétone (6 :1), (4 :1), (2 :1), (1 :1), (1 :2), (1 :4)<br />

Chloroforme / méthanol (40 :1), (20 :1), (10 :1), (1 :1)<br />

On a abouti à ce que le mélange Chloroforme/Méthanol (10 :1) donne la meilleure séparation<br />

dont le chromatogramme est représenté sur la figure (III-2).<br />

22


Chapitre 3 Partie pratique<br />

Z. album<br />

3× 3× 1× 1×<br />

3× 3×<br />

1× 1×<br />

Figure III-2 : Chromatogramme des différents extraits chloroformique et différentes concentrations<br />

L’extrait chloroformique est riche en composés puisque on a pu voir plus de 15 taches qui<br />

sont presque identiques sauf deux taches présentes dans Z. cornutum et qui sont absentes dans<br />

Z. album.<br />

Z. cornutum<br />

Z. albumZ.<br />

cornutum<br />

III-4-2. L’extraits acétate d‘éthyle et n-butanol:<br />

La technique de chromatographie sur papier occupe jusqu'à maintenant une position<br />

dominante dans le domaine de l’analyse et la séparation des flavonoïdes.<br />

La CP est convenable pour la séparation des mélange complexes de tous les types de<br />

flavonoïdes, aussi utilisée pour isoler les petites ainsi que les grandes quantités de flavonoïdes<br />

et nécessite des équipements et des matériels de faible coût.<br />

Une partie de chaque extrait doit être déposée sur un morceau de papier<br />

chromatographique Whatman et séparée mono ou bidimensionnellement avec du B.A.W et de<br />

l’acide acétique. Cette procédure est inestimable en tant que moyen de déterminer la<br />

complicité du mélange glycoside. Plus tard, pour être séparer a une large échelle sur un épais<br />

papier chromatographique Whatman N° 3 une dimension.<br />

Z. album Z. cornutum<br />

Z. albumZ.<br />

cornutum<br />

La chromatographie de partage sur un épais papier filtre (Whatman N° 3) est l’un des moyens<br />

convenables de séparer et isoler les flavonoïdes glycosides [25].<br />

23


Chapitre 3 Partie pratique<br />

III-4-2-1. CP monodimensionnelle :<br />

On a travaillé sur chromatographie papier (C.P) descendante avec le papier WHATMAN<br />

N° 3 monodimensionnelle avec les solvants :<br />

organique : B.A.W : n-Butanol / acide acétique /water, supérieur (4 : 1 : 5)<br />

aqueuse : Acide acétique 20%<br />

Préparation du papier :<br />

Les dimensions du papier Whatman sont 15×60 cm, on mesure 1 cm et on plie le papier<br />

dans un sens puis 5 cm et on le plie dans l’autre sens, on laisse 1 cm et on met les quatre<br />

dépôts : ceux des extraits acétate d’éthyle pour le Z.album et l’autre pour le Z.cornutum puis<br />

ceux des extraits n-butanol à l’aide d’une pipette capillaire. Comme les représente la figure<br />

(III-3).<br />

24


Chapitre 3 Partie pratique<br />

1cm<br />

5cm<br />

1cm<br />

Figure III-3 : Illustration de prise de dépôt sur C.P de la monodimensionnelle<br />

La phase organique B.A.W a pris 23 heures pour atteindre le front de solvant par contre<br />

l’acide acétique 20% a pris 17 heures, les chromatogrammes sont présentés par les figures<br />

(III-4 et III-5).<br />

acétate<br />

d’éthyle<br />

Z.album<br />

n-butanol<br />

Z.cornutum Z.album Z.cornutum<br />

25


Chapitre 3 Partie pratique<br />

Z. album Z. cornutum Z. album Z. cornutum<br />

acétate d’éthyle n-butanol<br />

Figure III-4 : Chromatogramme CP descendante monodimensionnelle, solvant BAW<br />

acétate d’éthyle n-butanol<br />

Z. album Z. cornutum Z. album Z. cornutum<br />

Figure III-5 : Chromatogramme CP descendante monodimensionnelle, solvant acide acétique<br />

20%<br />

26


Chapitre 3 Partie pratique<br />

Résultats et discussions :<br />

Les résultats sont classés dans le tableau (III-2) en indiquant le nombre, la couleur et le Rf des<br />

taches de chaque extrait :<br />

Tableau III-2 : Les résultats du CP monodimensionnelle<br />

Extrait plante Système de<br />

solvant<br />

acétate<br />

d’éthyle<br />

n-butanol<br />

D’après les chromatogrammes C.P 1D et les résultats du tableau (III-2), il est bien clair<br />

qu’il y a des différences entre les deux plantes :<br />

Cela se voit dans la tache marron sombre et concentrée (Rf= 0.73) présente dans l’espèce Z.<br />

cornutum et absente dans l’espèce Z. album dans le cas ou on a utilisé B.A.W comme solvant.<br />

On peut indiquer aussi que l’extrait acétate d’éthyle des deux plantes a révélé la présence<br />

d’une tache bleue (Rf= 0.89) et aucune trace dans l’extrait butanolique.<br />

En ce qui concerne l’utilisation de l’acide acétique comme solvant on note l’unique présence<br />

d’une tache jaune (Rf= 0.7) dans le Z. cornutum phase acétate d’éthyle et l’absence totale dans<br />

les autres.<br />

Z. album<br />

Z. cornutum<br />

Z. album<br />

Z. cornutum<br />

27<br />

Nombre<br />

de<br />

taches<br />

Valeurs de<br />

Rf<br />

Couleurs de<br />

taches<br />

BAW 2 0.89 Bleu<br />

0.59 vert<br />

Acide<br />

2 0.82 Bleu<br />

acétique<br />

0.75 jaune<br />

BAW<br />

0.89 bleu<br />

3 0.73 vert<br />

0.59 vert<br />

Acide<br />

3 0.82 Bleu<br />

acétique<br />

0.75 Marron<br />

0.7 jaune<br />

BAW 1 0.59 vert<br />

Acide<br />

2 0.82<br />

acétique<br />

0.75<br />

BAW 2 0.73<br />

0.59<br />

Acide<br />

2 0.82<br />

acétique<br />

0.75<br />

Bleu<br />

jaune<br />

Vert<br />

vert<br />

Bleu<br />

jaune


Chapitre 3 Partie pratique<br />

III-4-2-2. C.P bidimensionnelle :<br />

Pour avoir une idée plus claire on est passé à l’analyse chromatographique<br />

bidimensionnelle toujours avec le système CP D1 :B.A.W, D2 : acide acétique 20%.<br />

Les flavonoïdes glycosides sont aisément distingués dans le chromatogramme 2D des autres<br />

phénols par leurs couleurs de réaction : généralement marron sombre dans la lumière UV, il<br />

se change au jaune brillant avec les vapeurs d’ammoniaque, et par leurs positions respectives<br />

[25].<br />

Préparation de la feuille :<br />

On a travaillé sur du papier Whatman N°3 de dimension 30×30 cm.<br />

Le dépôt de l’échantillon se fait comme pour la mono dimension mais on laisse 7 cm à partir<br />

du bord de la deuxième dimension, comme le montre la figure (III-6) :<br />

28


Chapitre 3 Partie pratique<br />

D1 : BAW<br />

7 cm<br />

D2 : acide acétique 20%<br />

Figure III-6 : Illustration de prise de dépôt sur CP de la bidimensionnelle<br />

On plie seulement la première direction comme on l’a déjà montré et quand l’élution<br />

atteint le front de solvant on sèche le chromatogramme à l’aide d’un séchoir puis on coupe<br />

environ 6 cm puis on refait la même chose pour la deuxième dimension.<br />

Les chromatogrammes sont montrés dans les figures (III-7, III-8, III-9 et III-10).<br />

29<br />

7 cm


Chapitre 3 Partie pratique<br />

Dépôt de<br />

l’échantillon<br />

Figure III-7 : Chromatogramme CP bidimensionnelle butanol Z. album<br />

Dépôt de<br />

l’échantillon<br />

Figure III-8 : Chromatogramme CP bidimensionnelle butanol Z. cornutum<br />

30


Chapitre 3 Partie pratique<br />

Dépôt de<br />

l’échantillon<br />

Figure III-9 : Chromatogramme CP bidimensionnelle acétate d’éthyle Z. album.<br />

Dépôt de<br />

l’échantillon<br />

Figure III-10 : Chromatogramme CP bidimensionnelle acétate d’éthyle Z. cornutum.<br />

31


Chapitre 3 Partie pratique<br />

Résultats et discussions :<br />

Les résultats sont ordonnés dans le tableau (III-3) qui contient le nombre et la couleur des<br />

taches de chaque extrait.<br />

Tableau III-3 : regroupement des résultats du CP bidimensionnel<br />

Extrait Plante Nombre de Couleur des<br />

taches taches<br />

Z. album 2 marron<br />

acétate d’éthyle<br />

jaune<br />

Z. cornutum 3 2 marrons<br />

jaune<br />

Z. album 2 Marron<br />

n-butanol<br />

violet<br />

Z. cornutum 3 2 marrons<br />

jaune<br />

D’après les chromatogrammes 2D et les résultats de tableau (III-3) on note :<br />

Pour la phase acétate d’éthyle, l’espèce Z. album a montré deux taches une jaune et l’autre<br />

marron sombre par-contre l’espèce Z. cornutum avait une tache de plus de couleur marron<br />

sombre.<br />

La chromatographie sur papier de la phase n-butanol a révélé la présence de deux taches<br />

sombres et une tache jaune-verte pour le genre Z. cornutum mais le genre Z. album a donné<br />

une tache violette et une autre marron sombre.<br />

III-4-2-3. CCM polyamide bidimensionnelle :<br />

On a travaillé sur des plaque CCM polyamide de dimension 5×5 cm, avec deux systèmes de<br />

solvants :<br />

Système "a" : Méthanol / acide acétique / eau (18 :1 :1)<br />

Système "b" : eau / éthanol / n-butanol / acide acétique (60 :20 :25 :2)<br />

On a utilisé le système "a" pour la première dimension suivie par le système " b" pour la<br />

deuxième dimension.<br />

32


Chapitre 3 Partie pratique<br />

Figure III-11 : Chromatogramme CCM polyamide bidimensionnelle butanol Z. cornutum.<br />

Figure III-12 : Chromatogramme CCM polyamide bidimensionnelle butanol Z. album.<br />

Figure III-13 : Chromatogramme CCM polyamide bidimensionnelle acétate d’éthyle Z. cornutum<br />

33<br />

Dépôt de<br />

l’échantillon<br />

Dépôt de<br />

l’échantillon


Chapitre 3 Partie pratique<br />

Figure III-14 : Chromatogramme CCM polyamide bidimensionnelle acétate d’éthyle Z. album<br />

Résultats et discussions :<br />

Les résultats sont ordonnés dans le tableau (III-4) qui contient le nombre et la couleur des<br />

taches de chaque extrait.<br />

Tableau III-4 : Regroupement des résultats du CCM polyamide bidimensionnel<br />

Extrait plante Nombre de taches Couleurs des<br />

taches<br />

Z. album 2 marron<br />

acétate d’éthyle<br />

bleu<br />

Z. cornutum 3 2 marrons<br />

bleu<br />

Marron<br />

Z. album 3<br />

Jaune<br />

n-butanol<br />

bleu<br />

marron<br />

Z. cornutum 4<br />

jaune<br />

bleu<br />

violet<br />

D’après les chromatogrammes 2D et les résultats de tableau (III-4) on note :<br />

Pour la phase acétate d’éthyle, l’espèce Z. album a montré deux taches une marron et l’autre<br />

bleue par-contre l’espèce Z. cornutum avait une tache de plus de couleur marron sombre.<br />

La chromatographie sur CCM polyamide de la phase n-butanol a révélé la présence de quatre<br />

taches (marron, jaune, bleu et violet) pour le genre Z. cornutum mais le genre Z. album a<br />

donné une tache jaune, une autre marron sombre et une bleue.<br />

34<br />

Dépôt de<br />

l’échantillon


Chapitre 3 Partie pratique<br />

III-5. Analyse quantitative des composés phénoliques :<br />

Cette analyse permet d’avoir une estimation sur la teneur en phénols totaux de<br />

l’échantillon .Le dosage des phénols totaux a été effectué par une méthode adaptée de<br />

Singleton et Rossi en utilisant le réactif de Folin-Siocalteu [26], tandis que les flavonoïdes ont<br />

été quantifiés par le dosage direct par le trichlorure d’aluminium d’après une méthode adaptée<br />

de Lamaiosn et Carnat [27].<br />

III-5-1. Dosage des phénols totaux :<br />

Le dosage est réalisé selon la méthode citée avant, en utilisant le réactif de Folin. Le réactif<br />

est formé d’acide phosphomolybdique H3PMo12O4 et d’acide phosphotungstique H3PW12O40<br />

qui est réduits par l’oxydation des phénols en oxydes bleus de tungstène W8O23 et de<br />

molybdène Mo8O3.<br />

Les phénols sont estimés par une spectroscopie UV dont l’acide gallique est utilisé comme un<br />

standard à une longueur d’onde λ =760 nm.<br />

HO<br />

III-5-1-1. Courbe d’étalonnage :<br />

COOH<br />

OH<br />

35<br />

OH<br />

Figure III-15 : structure de l’acide gallique<br />

Un standard de calibration a été préparé en utilisant des solutions d’acide gallique de<br />

différentes concentrations de 0.03 jusqu'à 0.3 g/l.<br />

On prend 100μl de la solution diluée, elle est ensuite oxydée par le réactif de Folin-Ciocalteu<br />

(dilué 10 fois) laissé 5 minutes et puis neutralisée avec 2 ml de carbonate de sodium 20%<br />

puis les solutions ont été secouées immédiatement et sont maintenues dans l’obscurité<br />

pendant 30 minutes à température ambiante. L’absorbance de chaque solution a été<br />

déterminée à 760 nm.<br />

La courbe d’étalonnage de l’acide gallique est représentée dans la Figure (III-16).


Chapitre 3 Partie pratique<br />

absorbance à λ= 760 nm<br />

0,7<br />

0,6<br />

0,5<br />

0,4<br />

0,3<br />

0,2<br />

0,1<br />

0<br />

III-5-1-2. Résultats de l’étude :<br />

Figure III-16 : Courbe d'étalonnage de l’acide gallique<br />

L’analyse quantitative des phénols totaux des extraits phénoliques a été réalisée en<br />

adaptant la même procédure utilisée pour l’établissement de la courbe d’étalonnage, en<br />

remplaçant l’acide gallique par des délutions des extraits jusqu'à une concentration<br />

appropriée. La quantité des phénols totaux dans les extraits est exprimée en équivalant d’acide<br />

gallique en milligramme par 1g de matière végétale (mg/g). Les résultats obtenus sont<br />

présentés dans le tableau (III-5).<br />

0<br />

Tableau III-5 : Quantité des phénols totaux dans les extraits<br />

Z. album Z. cornutum<br />

n-butanolique 2.355 mg/g 4.75 mg/g<br />

acétate d’éthyle 1.79 mg/g 1.98 mg/g<br />

A partir des ces résultats de tableau (III-5), on aperçoit que les extraits butanoliques sont les<br />

plus riches en phénols que l’autre extrait et que la teneur en phénols totaux dans le Z.<br />

cornutum est toujours plus grande que celle dans le Z. album pour tous les extraits.<br />

La figure (III -17) présente une comparaison de la teneur en phénols totaux entre les deux<br />

espèces dans les différents extraits étudiés.<br />

36<br />

y = 3,607x<br />

R² = 0,999<br />

0,05 0,1 0,15<br />

concentration de l'acide gallique g/l<br />

0,2


Chapitre 3 Partie pratique<br />

4,5<br />

4<br />

3,5<br />

3<br />

2,5<br />

2<br />

1,5<br />

1<br />

0,5<br />

0<br />

Figure III-17 : comparaison de la teneur en phénols totaux entre les deux espèces.<br />

III-5-2. Dosage de flavonoïdes :<br />

Le chlorure d’aluminium (AlCl 3) forme un complexe très stable avec les groupements<br />

hydroxydes OH des phénols. Ce complexe jaune absorbe la lumière visible à une longueur<br />

d’onde 415 nm.<br />

n-butanol acétate d’éthyle<br />

Les phénols sont estimés par une spectroscopie UV, dont la Quercetine est utilisé comme un<br />

standard à une longueur d’onde λ =415 nm.<br />

HO<br />

O<br />

OH O<br />

37<br />

OH<br />

OH<br />

Figure III-18 : structure du Quercetine.<br />

OH<br />

Z. cornutum<br />

Z. album


Chapitre 3 Partie pratique<br />

III-5-2-1. Courbe d’étalonnage :<br />

Un standard de calibration a été préparé en utilisant des solutions de Quercetine de<br />

différentes concentrations de 0.03 jusqu'à 0.3 g/l.<br />

0.5 ml de la solution diluée a été mélangé avec 1.5 ml de éthanol 95%, est mis à réagir avec<br />

0.1 ml de chlorure aluminium 10%, suivie de 0.1 ml d’acétate de sodium 1M et 2.8 ml d’eau<br />

distillé puis laissé 30 minutes dans l’obscurité .L’absorbance de chaque solution a été<br />

déterminée à 415 nm.<br />

En utilisant les valeurs des absorbances obtenues pour les différentes solutions de Quercetine<br />

ainsi préparées nous avons tracé la courbe d’étalonnage (Figure III-19).<br />

absorbance à λ= 415 nm<br />

1,2<br />

III-5-2-2. Résultats de l’étude :<br />

Figure III-19 : Courbes d'étalonnage du Quercetine.<br />

L’analyse quantitative des flavonoïdes totaux des extraits a été réalisée en adaptant la<br />

même procédure utilisée pour l’établissement de la courbe d’étalonnage, en remplaçant<br />

l’acide gallique par des délutions des extraits jusqu'à une appropriée concentration.<br />

La teneur en flavonoïdes totaux de chaque extrait a été calculée et exprimé en équivalent<br />

Quercetine en milligramme par 1g de la matière végétale (mg/g). Les résultats obtenus so nt<br />

présentés dans le tableau (III-6).<br />

1<br />

0,8<br />

0,6<br />

0,4<br />

0,2<br />

0<br />

38<br />

y = 6,780x<br />

R² = 0,999<br />

0 0,02 0,04 0,06 0,08 0,1 0,12 0,14 0,16<br />

concentartion du quercitine g/l


Chapitre 3 Partie pratique<br />

Tableau III-6 : Quantité des flavonoïdes totaux dans les extraits.<br />

Z. album Z. cornutum<br />

n-butanolique 1.945 mg/g 5.85 mg/g<br />

acétate d’éthyle 0.805 mg/g 0.74 mg/g<br />

Selon les résultats de tableau (III-6), la teneur en flavonoïdes totaux dans le Z. cornutum<br />

de la phase butanolique est la plus grande. Mais en général la quantité des flavonoïdes totaux<br />

dans les extraits butanoliques pour les deux plantes est supérieure aux autres extraits.<br />

Notons que pour la phase chloroformique, la teneur en flavonoïdes totaux dans le Z. cornutum<br />

est plus grande que dans Z. album et c’est l’inverse pour la phase acétate d’éthyle.<br />

La figure ( III-20) présente une comparaison de la teneur en flavonoïdes totaux entre les<br />

deux espèces dans les différents extraits étudiés.<br />

6<br />

5<br />

4<br />

3<br />

2<br />

1<br />

0<br />

n-butanol<br />

acétate d’éthyle<br />

Figure III-20 : Comparaison de la teneur en flavonoïdes totaux entre les deux espèces.<br />

39<br />

Z. cornutum<br />

Z. album


Chapitre 3 Partie pratique<br />

III-6. Evaluation du pouvoir antioxydant :<br />

Des nombreuses méthodes sont utilisées pour l’évaluation de l’activité antioxydante des<br />

composés phénoliques purs ou des extraits. La plupart de ces méthodes sont basées sur la<br />

coloration ou la décoloration d’un réactif dans le milieu réactionnel. Dans notre étude nous<br />

avons utilisé un seul test chimique à savoir : le test ferric Reducing / Antioxydant Power<br />

Assay qui mesure le pouvoir de réduction des ions de fer.<br />

III-6-1. Le pouvoir réducteur des composés phénoliques (Reducing Power Assay) :<br />

Ce test est découvre par Oyaizu 1896[28] .Ce test est considéré comme un test direct et<br />

rapide dont est utilisé pour mesurer le pouvoir des antioxydants non enzymatiques, et utiliser<br />

pour déterminer l’activité antioxydant des extraits étudies dans un milieu neutre .<br />

Ce test est basé sur la réduction des ions [Fe (CN) 6] 3- à des ions de [Fe (CN) 6] 4- qui donne<br />

dans la présence des ions Fe 3+ une coloration bleu clair, qui peut être mesurer leur absorbance<br />

à une longueur d’onde λ= 700 nm.<br />

L’activité antioxydante est mesuré avec un nouveau terme appelé AEAC : qui présente<br />

l’activité antioxydante en équivalant de l’acide ascorbique des extraits étudiés (AscorbicAcid<br />

Equivalent Antioxydant Capacity).<br />

L’évolution de l’activité antioxydante de nos extraits est comparée par rapport à l’acide<br />

ascorbique (vitamine C) et cela en traçant une courbe d’étalonnage de ce dernier.<br />

III-6-1-1. Courbe d'étalonnage :<br />

On prépare des solutions d’acide ascorbique (vitamine C) de concentration de 0.01 jusqu'à<br />

0.1 g/l. 1 ml de chaque solution ont été introduits à l’aide d’une pipette dans des tubes à essai,<br />

suivis de l’addition de 2.5 ml d’une solution K3Fe(CN)6 (1%), 2.5 ml de solution tampon<br />

phosphaté. Les solutions ont été secouées immédiatement et bien mélangées, puis ils sont<br />

maintenus dans un bain marie pendant 30 minutes à une température de 50 °C. En suite, on<br />

ajoute 2.5 ml de l’acide trichloracétique (TCA 10%). On prend de chaque tube 2.5 ml et on<br />

introduit dans un autre tube à essai et on ajoute 2.5 ml de l’eau distillé, 0.5 ml de solution de<br />

FeCl3 (0.1 %).<br />

L’absorbance de chaque solution a été déterminée à 700 nm contre un blanc. Les lectures<br />

de la densité optique à700 nm, des solutions ainsi préparées ont permis de tracer la courbe<br />

détalonnage de l’acide ascorbique (Vitamine C) représenté dans la figure (III-21).<br />

40


Chapitre 3 Partie pratique<br />

III-6-1-2. Résultats de l’étude<br />

Figure III-21 : courbe d’étalonnage de l’acide ascorbique<br />

Les différents extraits sont traités de la même façon que ceux des solutions standards de<br />

l’acide ascorbique (V.C). Nous avons tracé les courbes représentants la variation du pouvoir<br />

réducteur exprimée en absorbance en fonction de l’inverse du nombre de dilution (Figure III-<br />

22).<br />

absorbance à 700<br />

nm<br />

absorbance à 700 nm<br />

1<br />

0,8<br />

0,6<br />

0,4<br />

0,2<br />

0<br />

1<br />

0,5<br />

0<br />

Absorbance à λ= 700 nm<br />

1,2<br />

1<br />

0,8<br />

0,6<br />

0,4<br />

0,2<br />

0<br />

0<br />

phase n-butanol<br />

Z.cornutum<br />

0 0,005<br />

1/nombre de délution<br />

phase acétate d'éthyle<br />

Z. cornutum<br />

0 0,005 0,01 0,015 0,02<br />

Figure III-22: Courbes représentants le pouvoir réductrice des différents extraits<br />

41<br />

y = 1755,x<br />

R² = 0,995<br />

0,0001 0,0002 0,0003 0,0004 0,0005 0,0006<br />

y = 63,66x<br />

R² = 0,994<br />

0,01 0,015<br />

y = 47,09x<br />

R² = 0,993<br />

concentration M<br />

absorbance à 700<br />

nm<br />

absorbance à 700 nm<br />

0,6<br />

0,4<br />

0,2<br />

0<br />

0,8<br />

0,6<br />

0,4<br />

0,2<br />

0<br />

phase n-butanol<br />

Z. album<br />

0 0,01 0,02<br />

phase acétate d'éthyle<br />

Z. album<br />

y = 24,53x<br />

R² = 0,994<br />

0 0,01 0,02 0,03<br />

1/ nombre de délution<br />

y = 35,64x<br />

R² = 0,999


Chapitre 3 Partie pratique<br />

On résume les résultats des tests du pouvoir réductrice dans le tableau (III-7).<br />

Tableau III-7: Les valeurs d’AEAC des différents extraits étudiés<br />

Z. album Z. cornutum<br />

n-butanolique 20.3 mM/mMVc 34.61 mM/mMVc<br />

acétate d’éthyle 13.8 mM/mMVc 25 mM/mMVc<br />

Les résultats de tableau ( III-7) d’activité réductrice exprimée en AEAC, montrent<br />

clairement que tous les extraits ont un pouvoir réducteur important.<br />

On remarque que les Z. cornutum des deux phases ont le pouvoir réducteur le plus important.<br />

L’extrait n-butanolique de ces derniers a le pouvoir réducteur le plus grand par rapport aux<br />

autres extraits.<br />

42


Conclusion :<br />

Dans cette étude nous avons pu trouver un moyen chimique en nous appuyant sur des<br />

différents extraits (de polarités croissantes) pour différencier ces deux espèces qui sont<br />

morphologiquement très voisines.<br />

En utilisant les méthodes chromatographiques : CCM (gel de silice et polyamide) et CP, on<br />

a pu montrer les différences entre les deux espèces en se basant sur les extraits acétate<br />

d’éthyle et n-butanol en comparant le nombre, la couleur et le Rf des taches.<br />

Nous avons effectué aussi des dosages de flavonoïdes et de polyphénols, suivie des tests<br />

d’activité antioxydante, les résultats confirment que les deux espèces n’ont pas la même<br />

teneur ni en flavonoides ni en polyphénols pas même le pouvoir réducteur.<br />

Cela démontre que la chimio-taxonomie peut jouer un rôle comme moyen de distinguer deux<br />

espèces de même genre.<br />

Notre perspective d’avenir est d’étudier chaque extrait séparément puis isoler et identifier les<br />

différents composés qui existent.<br />

43


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