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UNIVERSITE KASDI MERBAH - OUARGLA Faculté des Sciences de la Nature et de la Vie Département des Sciences Biologiques Année : 2014-2015 N° d’enregistrement : /…./…./…./…./ THESE pour l’obtention du diplôme de Doctorat ès sciences en biologie Activités biologiques de quelques métabolites secondaires extraits de quelques plantes médicinales du Sahara méridional algérien présentée et soutenue publiquement par HAMMOUDI Roukia le 24/05/2015 devant le jury composé de : BISSATI-BOUAFIA Samia Professeur U.K.M. Ouargla Président HADJ MAHAMMED Mahfoud Professeur U.KM. Ouargla Rapporteur OULD EL HADJ Mohamed Didi Professeur U.KM. Ouargla Co –Rapporteur SANON Souleymane M.C.A. CNRFP Ouagadougou Examinateur CHERITI Abdelkrim Professeur U. Bechar Examinateur BOURAS Noureddine M.C.A. ENS Kouba Examinateur REMERCIEMENTS Tout d’abord, je remercie sincèrement Monsieur HADJ MAHAMMED M., Professeur à la faculté des Mathématiques et des Sciences de la Matière de l’Université KASDI MERBAH-Ouargla pour l’honneurs qu’il m’a fait en acceptant d’encadrer ce travail et pour la confiance qu’il m’a accordée et son accueil au laboratoire de Biogéochimie des Milieux Désertiques de l’université KASDI MERBAH, Ouargla. Mes vifs remerciements vont à Monsieur le Professeur OULD EL HADJ M.D., Professeur à la faculté des sciences de la nature et de la vie de l’Université KASDI MERBAH-Ouargla pour avoir co-dirigé ce travail, ainsi que pour ses conseils, ses encouragements et les nombreuses suggestions scientifiques qu’il m’a prodigué. Je remercie également Madame BISSATI-BOUAFIA S. Professeur et doyenne de notre faculté des sciences de la nature et de la vie de l’Université KASDI MERBAH-Ouargla, d’avoir accepté de présider le jury de cette thèse, et pour ses encouragements incessants. Je suis très sensible à l’honneur que me font : Monsieur SANON S. Maître de conférences au CNRFP de Ouagadougou (Burkina Faso), Monsieur CHERITI A. Professeur à l’Université de Bechar et Monsieur BOURAS N. Maître de conférences à l’Ecole Normale Supérieure de Kouba (Alger), en acceptant d'examiner ce travail et de faire partie du jury. Qu’ils trouvent ici mes sincères remerciements pour leurs disponibilités. Je remercie madame DEHAK Karima de m’avoir suivi et d’avoir accepté de m’initier à la phytochimie. Merci pour votre gentillesse, votre disponibilité et pour votre exigence en termes de rédaction notamment et qui ont permis indéniablement d’améliorer la qualité de ce travail. J’aimerais également exprimer ma gratitude à Monsieur BADJAH HADJ AHMED Y (Professeur à l’Université de Ryad)., YASSA N (Directeur du CDER)., TIR R (USTHB)., DJABBAR S. (présidente de la SAC), FERFAD B. (Univ. Adrar) et tout le personnel du laboratoire d’Analyse physicochimique à l’USTHB (Alger), pour leurs encouragements et leurs aides précieuses concernant les analyses de nos extraits. J’aimerais également citer ici les personnes dont la collaboration a été précieuse pour plusieurs aspects de ce travail. Je remercie en particulier les botanistes de l'Institut Nationale de Recherche Forestière -INRF- (Station de recherche pour la protection de zones aride- Tamanrasset), pour la reconnaissance botanique des plantes étudiées et la disponibilité durant l'enquête et les sorties réalisées. Je remercie également Monsieur KHODIR A, chef de département de microbiologie au laboratoire régional de contrôle de qualité (CAQE) ainsi que tout le personnel du laboratoire de l’Hôpital Med BOUDIAF à Ouargla pour les analyses biologiques. J’adresse mes plus sincères remerciement à mes collègues du laboratoire de Biogéochimie des Milieux Désertiques de l’université KASDI MERBAH-Ouargla : Mesrouk Houria, KRIKER M., HAMDI-AISSA B., Chebrouk Farid, Soumia, Fatiha, Farah, Amira, Yamina, SEKRIFA M.L., SLOUGUI N., TOUIL Y., DJILI B., Wafa, Habiba, amoura, Zohra, Selwane, laid …, pour leur aide, amitié, gentillesse et leurs encouragements. Que tout le personnel du laboratoire de protection des Ecosystèmes en Zones Arides et Semi Arides trouvent ici l’expression de ma reconnaissance pour leurs encouragements et leur collaboration. J’adresse mes remerciements et ma reconnaissance à tous les enseignants, les personnels et mes étudiants de l’université KASDI MERBAH-Ouargla, qu’ils trouvent ici l’expression de mon profond respect et grande considération. Enfin, je remercie mes proches et amis (es). Merci à mes parents sans qui tout cela n’aurait été possible. Merci de m’avoir permis d’aller aussi loin dans mes études et de m’avoir soutenu et supporté tout au long de ces années. Liste des figures Figure 1 : Structure de la fruticuline A et la deméthylfruticuline A identifiées dans l'espèce Salvia arizonica 11 Figure 2 : Structures chimiques de la miltirone et de la dihydrotanshinone 11 Figure 3 : Salvia chudaie Battandier & Trabut 14 Figure 4 : Sesquiterpénoïdes de Teucrium ramosissimum 18 Figure 5 : Structures des composés isolés de Teucrium Orientale L. 19 Figure 6: Structures des composés de l'extrait chloroformique de T. ramosissimum 20 Figure 7 : Teucrium polium geyrii Maire 22 Figure 8 : Structures des saponines triterpéniques de Physospermum verticillatum 30 Figure 9 : Structures des diterpènes isolées à partir de l'extrait méthanolique d'Anisitone flexuosa 31 Figure 10 : Structures des composés issus de l'extrait n-butanolique de Pituranthos chloranthus 33 Figure 11 : Structures des composés isolés à partir des pousses de P. triradiatus 34 Figure 12 : Deverra scoparia Coss. & Dur. 35 Figure 13 : La structure d'un flavone isolé à partir l'espèce Deverra scoparia 37 Figure 14 : Structures des isocoumarines isolés à partir l'espèce P. scoparius 38 Figure 15 : Mécanisme réactionnel intervenant lors du test DPPH• entre l‘espèce radicalaire DPPH• et un antioxydant (AH). 59 Figure 16 : Mécanisme réactionnel intervenant lors du test FRAP entre le complexe tripyridyltriazine ferrique Fe(III)-TPTZ et un antioxidant (AH). 60 Figure 17 : Répartition en pourcentage des populations questionnées 65 Figure 18: Utilisation des plantes selon le sexe et classe d'âge des populations questionnées 66 Figure 19 : Fréquences d’utilisation des différents organes végétaux par 67 les populations questionnées Figure 20 : Fréquences de différents périodes de cueillette des plantes 68 Figure 21 : Fréquence des différentes modes de préparation de remèdes par les populations. 69 Figure 22 : Répartition de différentes maladies traitées par le remède préparé à base des trois plantes 70 Figure 23 : Répartition des proportions de différentes périodes d’utilisation de remède à base des trois plantes 71 Figure 24 : Répartition de l'état d'utilisation et la possibilité de broyage de plante pour la préparation de remède 72 Figure 25 : Répartition de possibilité de mixture des plantes avec d'autre ou avec des substances supplémentaires et les différentes voies d'administration 73 Figure 26 : Chromatogramme de CPG/SM d’huile essentielle de Salvia 88 chudaei Batt. & Trab. Figure 27 : Chromatogramme de CPG/SM d’huile essentielle de Teucrium polium geyrii 91 Figure 28 : Chromatogramme de CPG/SM d’huile essentielle de Deverra scoparia. 95 Figure 29 : Spectres de masses de quelques composés majoritaires des huiles essentielles de Salvia chudaei 88 Figure 30 : Spectres de masses de quelques composés majoritaires des huiles essentielles de T. polium 92 Figure 31 : Spectres de masses de quelques composés majoritaires des huiles essentielles de Deverra 97 Figure 32 : Teneur en polyphénols totaux de Tecrium polium 106 Figure 33 : Teneur en flavonoïdes de Tecrium polium 106 Figure 34 : Teneur en polyphénols totaux de Deverra scorparia 106 Figure 35 : Teneur en flavonoïdes de Deverra scorparia 106 Figure 36 : Teneur en polyphénols totaux de Salvia chudaei 107 Figure 37 : Teneur en flavonoïdes de Salvia chudaei 107 Figure 38 : Activité antioxydante de différentes extraits de trois plantes 112 Deverra scoparia, Teucrium polium et Salvia chudaei par la méthode de FRAP. Figure 39 : Activité antioxydante de différentes extraits de trois plantes 113 Deverra scoparia, Teucrium polium et Salvia chudaei par la méthode de PPM Figure 40 : Activité antioxydante de différentes concentrations des EE 113 Salvia chudaei, EM Teucrium polium et d'EA Deverra scoparia.par le test de Phosphomolybdate Figure 41 : Activité antioxydante de différentes concentrations des EE 114 Salvia chudaei, EM Teucrium polium et d'EA Deverra scoparia.par le test de FRAP. Figure 42 : Résultats des diamètres d'inhibition des extraits de Salvia 119 chudaei Figure 43: Résultats des diamètres d'inhibition des extraits de Teucrium 120 polium geyrii Figure 44: Résultats des diamètres d'inhibition des extraits de Deverra 121 scoparia Coss. & Dur. Figure 45 : Activité antimicrobienne des extraits : acétonique (EA) de 122 Deverra Scoparia Coss. & Dur., éthanolique (EE) de Salvia chudaei et méthanolique (EM) de Teucrium polium geyrii. Liste des tableaux Tableau I- Quelques espèces d’intérêt pharmacologique de la famille 07 Lamiaceae Tableau II : Quelques métabolites secondaires isolés des plantes du genre 12 Salvia Tableau III : Quelques métabolites secondaires isolés du genre Teucrium 21 Tableau IV : Quelques exemples de composés isolés de Teucrium polium 26 Tableau V : Quelques espèces d’intérêt pharmacologique de la famille 29 Apiacées Tableau VI - Matériel et logiciels utilisés en CPG/SM 51 Tableau VII- Conditions expérimentales en CPG/SM 52 Tableau VIII Description des différentes souches microbiennes testées 62 Tableau IX - La liste des dangers probable en cas d’utilisation 74 thérapeutique des trois plantes médicinales