Thèse De Doctorat
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0 UNIVERSITE D’ANTANANARIVO ------------------------------------------- DOMAINE : SCIENCES ET TECHNOLOGIES ------------------------------------------- ECOLE DOCTORALE : SCIENCES DE LA VIE ET DE L’ENVIRONNEMENT Thèse de Doctorat Spécialité : Biodiversité et Santé (Biochimie) Présentée et soutenue publiquement par : RATSIMIEBO-ANDRIAMAMPIANINA Maholy Pricille Titulaire de DEA Biochimie appliquée aux sciences médicales Le 13 juillet 2017 Devant le jury composé de : Président : Pr ANDRIANTSIMAHAVANDY Abel Rapporteur interne : Pr RAKOTO Danielle Aurore Doll Rapporteur externe : Pr ANDRIANASOLO Radonirina Lazasoa Examinateurs : Pr RALISON Charlotte Pr RANDRIANARIVO Ranjàna Directeur de thèse : Pr JEANNODA Victor TABLE DES MATIERES Pages DEDICACE………………………………………………………………………………. I REMERCIEMENTS................................................................................................................ II GLOSSAIRE…………………………………………………………………………………..IV LISTE DES ABREVIATIONS…...................................................................................... VI LISTE DES TABLEAUX………………………………………...................................... VII LISTE DES FIGURES……………………………………………………………………….. VIII INTRODUCTION GENERALE…………………………………………………………. 1 Chapitre 1: SYNTHESE BIBLIOGRAPHIQUE 1. Les plantes médicinales ……………………………………………………………... 3 1.1. Utilisation des plantes médicinales……………………………………………… 3 1.2. Les effets secondaires des plantes médicinales………………………………….. 4 1.3. Autres propriétés des plantes médicinales……………………………………….. 5 2. Données sur le genre Pittosporum…………………………………………………. 5 2.1. Données botaniques……………………………………………………………… 5 2.2. Utilisations des espèces de Pittosporum ………………………………………… 6 2.3. Travaux phytochimiques antérieurs sur le genre Pittosporum…………………... 8 2.3.1. Généralités sur les saponosides……………………………………………... 8 2.3.1.1. Saponosides stéroïdiques…………………………………………….. 9 2.3.1.2. Saponosides triterpéniques…………………………………………... 9 2.3.1.3. Les sucres…………………………………………………………….. 10 2.3.1.4. Les acides organiques………………………………………………... 11 2.3.2. Les saponosides du genre Pittosporum……………………………………... 11 2.4. Propriétés pharmacologiques des espèces de Pittosporum………………………. 13 2.4.1. Propriétés antimicrobiennes……………………………………………….. 13 2.4.2. Activité cytotoxique………………………………………………………… 14 2.4.3. Activité toxique sur rongeurs……………………………………………….. 14 2.4.4. Activité antiparasitaire……………………………………………………… 15 2.4.5. Activité antioxydante……………………………………………………….. 15 2.4.6. Activité anti-inflammatoire………………………………………………… 15 2.4.7. Activité hépatoprotective…………………………………………………… 15 3. Les organismes nuisibles…………………………………………………………….. 15 3.1. Les différents organismes nuisibles……………………………………………… 15 3.2. Les dégâts causés par les organismes nuisibles………………………………….. 16 3.3. Les moyens de lutte contre les organismes nuisibles……………………………. 16 3.3.1. Pesticides de synthèse………………………………………………………. 17 3.3.2. Biopesticides………………………………………………………………... 18 Chapitre 2 : ETUDE CHIMIQUE 1. Introduction………………………………………………………………………….. 19 2. Matériels et méthodes……………………………………………………………….. 19 2.1. Le matériel d’étude ……………………………………………………………… 19 2.1.1. Description botanique………………………………………………………. 19 2.1.2. Classification……………………………………………………………….. 21 2.1.3. Répartition géographique…………………………………………………… 21 2.1.4. Lieu de récolte……………………………………………………………… 21 2.2. Les produits chimiques 21 2.3. Procédés d’obtention des extraits et produits purifies…………………………… 23 2.3.1. Préparation du matériel d’étude…………………………………………….. 23 2.3.2. Préparation de l’extrait brut ………………………………………………... 23 2.3.3. Extraction des saponosides totaux………………………………………….. 23 2.3.4. Purification des saponosides……………………………………………….. 23 2.3.4.1. Partition par le n-butanol……………………………………………… 24 2.3.4.2. Fractionnement par chromatographie d’exclusion sur gel de Sephadex LH-20…………………………………………………………………... 24 2.3.4.3. Chromatographie sur flash colonne…………………………………… 24 2.4. Méthodes analytiques…………………………………………………………. 25 2.4.1. Chromatographie sur couche mince (CCM)………………………………... 25 2.4.2. Détermination des familles chimiques……………………………………… 25 2.4.2.1. Préparation des extraits………………………………………………... 25 2.4.2.1.1. Extrait acide……………………………………………………… 26 2.4.2.1.2. Extrait hydroalcoolique…………………………………………... 26 2.4.2.1.3. Extrait aqueux……………………………………………………. 26 2.4.2.1.4. Extrait chloroformique…………………………………………… 26 2.4.2.2. Détection des alcaloïdes……………………………………………….. 26 2.4.2.3. Détection des flavonoïdes (Test de WILLSTÄTTER)……………… 26 2.4.2.4. Détection des leucoanthocyanes (Test de BATE-SMITH)……………. 27 2.4.2.5. Détection des saponosides (Test de mousse)………………………….. 27 2.4.2.6. Détection des tanins et polyphénols…………………………………… 27 2.4.2.7. Détection des désoxyoses (test de KELLER-KILIANI)………………. 27 2.4.2.8. Détection des iridoïdes………………………………………………... 28 2.4.2.9. Détection des anthraquinones (test de BORNTRAGER)……………. 28 2.4.2.10. Détection des quinones libres………………………………………… 28 2.4.2.11. Détection des stéroïdes et triterpènes………………………………… 28 2.4.2.12. Détection des hétérosides cardiotoniques……………………………. 29 2.4.2.13. Détection des hétérosides cyanogénétiques …………………………. 29 2.4.2.14. Détection des coumarines……………………………………………. 29 3. Résultats……………………………………………………………………………… 29 3.1. L’extrait brut méthanolique …….……………………………………………… 29 3.2. Les saponosides totaux…………………………………………………………... 30 3.3. Les extraits purifiés……………………………………………………………… 30 3.3.1. Les extraits obtenus par fractionnement par le butanol…………………….. 31 3.3.2. Les extraits obtenus par chromatographie………………………………….. 31 3.4. Les familles chimiques présentes dans les différents extraits…………………… 32 3.5. Degré d’homogénéité des extraits……………………………………………….. 33 4. Discussion et conclusion……………………………………………………………... 34 Chapitre 3 : ETUDE DES EFFETS SUR LES ANIMAUX 1. Introduction………………………………………………………………………….. 36 2. Matériels et méthodes……………………………………………………………….. 36 2.1. Matériels………………………………………………………………………… 36 2.1.1. Les souris…………………………………………………………………… 36 2.1.2. Les cochons d’Inde…………………………………………………………. 36 2.1.3. Les poussins………………………………………………………………… 36 2.1.4. Les têtards de grenouille et les alevins de poisson………………………… 37 2.1.5. Les larves de moustique…………………………………………………….. 37 2.1.6. Les puces……………………………………………………………………. 37 2.2. Méthodes………………………………………………………………………... 37 2.2.1. Méthodes utilisées dans l’étude de la toxicité aiguë chez la souris………… 37 2.2.1.1. Voies d’administration des extraits à la souris………………………… 37 2.2.1.1.1. Voie intrapéritonéale……………………………………………. 37 2.2.1.1.2 Voie orale…………………………………………………………. 37 2.2.1.1.3 Voie sous-cutanée……………………………………………………….. 37 2.2.1.2. Détermination de la DL chez la souris……………………………… 50 38 2.2.1.3. Etude des effets des saponosides et des non saponosides chez la souris 38 2.2.1.4. Etude des effets des fractions obtenues par chromatographie………… 38 2.2.2. Etude anatomo-pathologique chez la souris………………………………... 38 2.2.3. Méthode d’étude des effets des extraits sur la fonction cardiaque ………… 40 2.2.4. Méthode d’étude des effets des extraits sur les fonctions hépatique et rénale 41 2.2.5. Méthode d’étude des propriétés hémolytiques de l’EMF………………….. 41 2.2.5.1. Préparation de la suspension d’hématies……………………………… 41 2.2.5.2. Test hémolytique……………………………………………………… 41 2.2.5.3. Détermination de la dose hémolytique 50 %.......................................... 42 2.2.6. Méthode d’étude des effets sur les poussins……………………………….. 42 2.2.7. Méthode d’étude des effets sur les animaux à sang froid………………….. 42 2.2.7.1. Test sur les têtards de grenouille (Ptychadena mascareniensis) et les alevins de poissons (Cyprinus carpio)……………………………….. 42 2.2.7.2. Test sur les larves de moustique (Aedes albopictus et Culex quinquefasciatus)……………………………………………………... 43 2.2.7.3. Test sur les puces (Xenopsylla cheopis)………………………………... 43 2.2.7.4. Détermination de la concentration létale 50 % ou CL50 (24 h)………... 43 3. Résultats……………………………………………………………………………… 44 3.1. Effets des extraits sur la souris…………………………………………………... 44 3.1.1. Influence des voies d’administration ………………………………………. 44 3.1.1.1. Voie intrapéritonéale …………………………………………………. 44 3.1.1.2. Voie orale ……………………………………………………………... 44 3.1.1.3. Voie sous-cutanée …………………………………………………….. 44 3.1.2. Détermination de la DL50 (24 h)…………………………………………… 46 3.1.3. Effets des saponosides (SAP) et des non saponosides……………………… 47 3.1.4. Effets des fractions obtenues par chromatographie sur LH-20…..………… 47 3.1.5. Effets des fractions obtenues par chromatographie « flash »……………… 47 3.1.6. Evolution de l’activité des extraits…………………………………….…… 48 3.2. Etude des lésions anatomo-pathologiques……………………………………….. 48 3.2.1. Lésions macroscopiques……………………………………………………. 48 3.2.2. Lésions microscopiques…………………………………………………….. 48 3.3. Effets des extraits sur la fonction cardiaque……………………………………... 58 3.4. Effets de l’EMF sur les fonctions rénale et hépatique…………………………… 60 3.4.1. Effet sur le poids des souris………………………………………………… 60 3.4.2. Taux sanguins d’ALAT, d’ASAT et de créatinine en présence de l’EMF ….. 60 3.5. Effets de l’EMF sur les hématies de mouton …………………………………… 62 3.5.1. Test hémolytique………………………………………………………….. 62 3.5.2. Dosage de l’activité hémolytique…………………………………………. 62 3.6. Effets de l’EMF sur les poussins………………………………………………… 63 3.7. Effets de l’EMF sur les animaux à sang froid…………………………………… 63 3.7.1. Effets sur les têtards de grenouille…………………………………………. 63 3.7.2. Effets de l’EMF sur les alevins de poisson………………………………... 64 3.7.3. Effets des extraits sur les larves de moustique……………………………. 64 3.7.4. Effets des extraits sur les puces…………………………………………….