présenté par 34 : courbe d’étalonnage de l’acide gallique pour le dosage des polyphénols...
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Rpublique Algrienne Dmocratique et Populaire
Ministre de lEnseignement Suprieur et de la Recherche Scientifique
Universit Larbi Tbessi-Tbessa-
Facult des Sciences Exactes et des Sciences de la Nature et de la Vie
Dpartement : Sciences de la matire
MEMOIRE DE MASTER
Domaine : Sciences de la matire
Filire : Chimie
Option : Chimie organique et matriaux organiques
THEME :
Prsent par :
BEDDIAR Hatem
Devant le jury :
L. Messai MCA U. Larbi Tbessi Prsident
S. Boudiba MAA U. Larbi Tbessi Encadreur
F. Lakhal MAA U. Larbi Tbessi Examinateur 1
C. Haouam MCA U. Larbi Tbessi Examinateur 2
Date de soutenance : 29/ 05/ 2016
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) Juniperus phoenicea
. (
;
2.37 2.32 .
. .
.
(FRAP) (DPPH)
Staphylococcus aureus
Pseudomonas aeruginosa
CCM
.
.. . . :
-
Rsum
Dans cette tude, Nous avons pass par diffrentes tapes pour investigu le genre
Juniperus phoenicea de la wilaya de Tbessa (Nord-est de lAlgrie), pour une
valuation phytochimique. Aprs la rcolte et le schage de la plante dans lobscurit
temprature ambiante, nous soumettons la plante lhydrodistillation afin d'extraire les
huiles essentielles pour les feuilles et les fruits. Les huiles essentielles ont marqu des
rendements 2,32% et 2,37% pour les feuilles pour les fruits successivement ; noter que
nos rsultats ont la plus grande valeur parmi toutes les tudes antrieures.
Une autre extraction a t accomplie au niveau des feuilles, pour extraire les polyphnols,
on a utilis des solvants de polarit diffrente pour extraire le maximum de ces composs.
Nous-avons test les huiles de la plante et des extraits phnoliques pour lactivit
antioxydante, libre Radical ncrophage (DPPH) et ferrique rduisant la puissance
antioxydante (FRAP), et pour une activit antibactrienne, qui-ont -t il deux souches
bactriennes diffrentes ; Pseudomonas aeruginosa et Staphylococcus aureus
Les rsultats de la rvlation phytochimiques pour les feuilles et les baies ont
prouv leur similitude de composition chimique, Nous avons utilis deux mthodes pour
identifier les sous-classes flavonodes, par chromatographie sur couche mince et par
spectroscopie UV, nous mesurons galement l'indice de rfraction et le pH pour les huiles
essentielles .Les rsultats ont montr des degrs de lactivit antibactrienne variable,
pour lactivit antioxydante, nous avons marqu des valeurs proches de lacide
ascorbique, Qui valoriser la capacit de la plante contre les radicaux libres qui provoque
des maladies fatales
Mots-cls : Juniperus phoenicea ; Huiles essentielles ; Activit antioxydant ;
Activit antimicrobienne
-
Abstract
In this study we have been through different stages to investigate the genus Juniperus
phoenicea from tebessa state (Northeast of Algeria), with phytochemical evaluation.
After collecting and drying the plant in obscurity at room temperature, we submit the
plant to hydrodistillation in order to extract the essential oils for both leaves and
berries. The essential oils yields marked are 2.32% for leaves and 2.37% for berries;
we noted that our results have the biggest value among all previous studies. Another
extraction has been accomplished at leaves level, to extract polyphenols, by using
solvents with different polarity, we have tested the plants oils and phenolic extracts
for antioxidant activity, free Radical Scavenging (DPPH) and Ferric Reducing
Antioxidant Power (FRAP), and for antibacterial activity, which have been on two
different bacterial strains; Pseudomonas aeruginosa and Staphylococcus aureus.
Phytochemical screening results for leaves and berries proved a similarity in their
chemical composition. We used two methods to identify flavonoids sub-classes thin
layer chromatography and UV spectroscopy, we Also measured the refractive index
and the pH for the essential oils.
The results showed variable degrees of antibacterial activity, for antioxidant activity
we marked values close to ascorbic acids, which valuate the plants ability against
free radicals that causes fatal diseases
Keywords: Juniperus phoenicea; Essential oil; Antioxidant activity; Antimicrobial
activity;
-
Remerciements
DIEU merci de mavoir donn lnergie, la patience et le
courage ncessaire laboutissement de ce travail.
Je remercie chaleureusement mon encadreur Madame
BOUBIBA Sameh pour avoir dirig ce travail. Sa comptence
scientifique a largement contribu la ralisation de ce travail. Je
lui suis galement trs reconnaissante pour mavoir tmoigne sa
confiance.
Je souhaite vivement associer ces remerciements ceux pour
Mr. MESSAI Laid pour mavoir fait lhonneur de prsider le jury
de ce mmoire.
Je suis trs honor que Madame LAKHEL Fatima, ait accept
de siger ce jury quelle trouve ici lexpression de ma profonde
gratitude.
Je tiens remercier galement Madame HAOUEM C
HAHRAZED pour avoir accept de jug et examin mon
travail
-
Je noublie pas non plus les personnes qui ont contribu de prs
ou de loin ce sujet, et en particulier Dr. ZEGHIB Asia et le
directeur de Laboratoire Molcules Bioactive et Applications,
dpartement de biologie, ainsi que les tudiantes de master
2015/2016 en particulier Linda A et khouloud F.
Ces remerciements vont invitablement aussi mes collgues.
Hatem.
-
Ddicace
A mes trs chers parents.
A mes frres et mes surs.
A tous les membres de ma famille.
A tous mes amis.
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i
Liste des abrviations
CCM : Chromatographie sur Couche Mince.
DMSO : dimthylsulfoxyde.
UV : Ultraviolet
HE : Huile essentielle
S. aureus : Staphylococcus aureus
P. aenuginosa : Pseudomonas aenuginosa
(v/v ) : volume / volume
BR : Brut
AQ : aqueuse
AE : actate dthyle
BU : butanol
HEs : Huiles essentielles
HE G : Huile essentielle des grains
HE F : Huile essentielle des feuilles
% : Pourcentage
C : Degr CELSIUS
g : Microgramme
Abs : absorbance
CPG : Chromatographie en phase gazeuse
DPPH : Diphenylpicrylhydrazine
PI : Pourcentage dinhibition
nm : Nanomtre
L : micro litre
ml : milli litre
-
ii
DZI : diamtres des zones dinhibitions
BN : bouillon nutritif
MH : Mueller Hinton
Rf : facteur de rtention
ATCC : American type culture collection
g EAG : microgrammes dquivalents dacide gallique
VMHD: Vacuum Microwave Hydrodistillation
Fig: figure
pH: potential dhydrogne
AO: antioxydante
FRAP: ferric reducing antioxydant power
-
iii
Liste des schmas
Schma. 01 : Formation des acides amins ................................................................................................ 8
Schma. 02 : Les tapes de fractionnement des polyphnols .................................................................... 49
Schma 03 : Principe de pigeage des radicaux libres de DPPH .............................................................. 51
-
iv
Liste des figures
Figure 1 : Molcule dun acide gras ........................................................................................................... 7
Figure 2 : Quelques exemples de glucides .................................................................................................. 8
Figure 3 : Quelques exemples de phnols et dacides phnoliques ............................................................. 9
Figure 4 : Quelques exemples de coumarines ........................................................................................... 10
Figure 5 : Quelques exemples de flavonodes ........................................................................................... 10
Figure 6 : Quelques exemples de bi-flavonodes ....................................................................................... 11
Figure 7 : Des lments des tanins ............................................................................................................ 12
Figure 8 : Quelques motifs quinoniques ................................................................................................... 12
Figure 9 : Quelques exemples dalcalodes .............................................................................................. 13
Figure 10 : Des lments de monoterpnes ............................................................................................... 13
Figure 11 : Vitamine K1 ........................................................................................................................... 14
Figure 12 : Squelettes de base des tri-terpnes ......................................................................................... 14
Figure 13 : Squelettes des ttra-terpnes .................................................................................................. 15
Figure 14 : Quelques exemples de sesquiterpnes .................................................................................... 15
Figure 15 : Exemple de saponosides tri-terpniques ................................................................................. 16
Figure 16 : Exemple de saponosides poly-terpniques ............................................................................. 16
Figure 17 : Systme de distillation lentrainement de la vapeur deau ................................................... 23
Figure 18 : Systme descriptif de la distillation par hydrodiffusion .......................................................... 23
Figure 19 : Systme de distillation par expression froid ........................................................................ 24
Figure 20 : Montage de distillation par solvants volatils ........................................................................... 25
Figure 21 : Illustration dune distillation assiste par Micro-ondes .......................................................... 26
Figure 22 : Montage dhydrodistillation de type clevenger ...................................................................... 26
Figure 23 : Carte chorologique pour la distribution de Juniperus Phoenicea ........................................... 32
Figure 24 : Photo de Juniperus phoenicea ........................................................................................... 33
Figure 25 : Photo de Feuilles et Fruits de juniperus phoenicea .......................................................... 34
Figure 26 : Photo des bourgeons des fleurs de Juniperus Phoenicea .................................................. 34
-
v
Figure 27 : Evolution de la consommation chez Tribolium Confusum au cours de temps ................. 38
Figure 28 : Variation de l'indice de peroxyde du saindoux en prsence de l'huile essentielle de
J. Phoenicea .............................................................................................................................................. 38
Figure 29 : Carte gographique de la zone de rcolte ............................................................................... 43
Figure 30 : P. aeruginosa au microscope lectronique balayage ............................................................ 43
Figure 31 : Staphylococcus aureus au microscope lectronique balayage .............................................. 44
Figure 32 : Structures de base des sous-classes de flavonodes ................................................................ 55
Figure 33 : Refractomtre dAbbe avec contrleur de temprature ........................................................... 56
Figure 34 : Courbe dtalonnage de lacide gallique pour le dosage des polyphnols totaux .................... 67
Figure 35 : Teneur des extraits de Juniperus Phoenicea (en g EAG/mg) en composes phnoliques .... 67
Figure 36 : Les plaques CCM sous la lumire UV (254nm) ...................................................................... 69
Figure 37 : Rvlation des activits antioxydantes des extraits et des huiles essentielles par CCM ......... 70
Figure 38 : Histogramme des pourcentages dinhibition des radicaux libres DPPH .................................. 71
Figure 39 : Pouvoir rducteur des extraits et de lacide ascorbique ........................................................... 72
Figure 40 : Pouvoir rducteur des HEs et de lacide ascorbique .............................................................. 72
Figure 41 : Effet inhibiteur des extraits et des huiles sur les bactries ...................................................... 74
-
vi
Liste des tableaux
Tableau 1 : Classification botanique de Juniperus Phoenicea ............................................... 33
Tableau 2 : Rsultats des travaux antrieurs des teneurs en composs majoritaires de l'huile
essentielle des feuilles de J. Phoenicea .......................................................................................... 35
Tableau 3 : Activit antibactrienne des feuilles de J. Phoenicea ............................................... 36
Tableau 4 : Activit antifongique des feuilles de J. Phoenicea ................................................... 37
Tableau 5 : Sensibilit et degr dactivit selon le diamtre dinhibition .................................... 53
Tableau 6 : Absorption UV des flavonodes ................................................................................ 55
Tableau 7 : Rsultat des tests phytochimiques effectus sur les extrais de feuilles ..................... 60
Tableau 8 : Rsultat des tests phytochimiques effectus sur les extrais de fruits ......................... 62
Tableau 9 : Caractres organoleptiques des HEs des feuilles et des fruits ................................... 64
Tableau 10 : Indice de rfraction des HEs des feuilles et des fruits ............................................ 65
Tableau 11 : Valeurs du pH des HEs des feuilles et des fruits ..................................................... 65
Tableau 12 : Rendement dextraction des HEs des feuilles et des fruits. .................................... 66
Tableau 13 : Rendement dextraction des Extraits phnoliques .................................................. 66
Tableau 14 : Attribution des Rf aux composs correspondant ...................................................... 68
Tableau 15 : Attribution des bandes dabsorptions aux composs correspondants ...................... 69
Tableau 16 : Rsultats des activits anti-P. aeruginosa et anti-S. aureus. .................................... 70
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Liste des abrviations ............................................................................................................... i
Liste des Schmas .................................................................................................................... iii
Liste des figures ....................................................................................................................... iv
Liste des tableaux .................................................................................................................... vi
Introduction gnrale ............................................................................................................... 2
I. Introduction ........................................................................................................................... 5
II. Les produits naturels ......................................................................................................... 5
II. 1. Historique ........................................................................................................................ 5
II. 2. Composition .................................................................................................................... 7
II. 2. 1. Les mtabolites primaires ...................................................................................... 7
II. 2. 1. 1. Les lipides ........................................................................................................... 7
II. 2. 1. 2. Les peptides ........................................................................................................ 7
II. 2. 1. 3. Les glucides ........................................................................................................ 8
II. 2. 2. Les mtabolites secondaires ................................................................................... 8
II.2.2.1. Les composs phnoliques .................................................................................... 9
II.2.2.1.1. Les phnols ....................................................................................................... 9
II.2.2.1.2. Les coumarines ................................................................................................ 9
II.2.2.1.3. Les flavonodes ............................................................................................. 10
II.2.2.1.4. Les tanins ....................................................................................................... 11
II.2.2.1.5. Les quinones ................................................................................................... 12
II.2.2.2. Les composs azots Alcalodes ................................................................... 12
II.2.2.3. Les terpnodes et les strodes ........................................................................... 13
II.2.2.3.1. Les mono-terpnes ......................................................................................... 13
II.2.2.3.2. Les diterpnes ................................................................................................. 14
-
II.2.2.3.3. Triterpnes et strodes .................................................................................. 14
II.2.2.3.4. Les tetraterpnes ............................................................................................. 14
II.2.2.3.5 Les sesquiterpnes .......................................................................................... 15
II.2.2.3.6. Les htrosides .............................................................................................. 15
II.2.2.3.7. Les polyterpnes ............................................................................................. 16
II.2.2.3.8. Les huiles essentielles .................................................................................... 17
Rfrences bibliographiques ................................................................................................ 18
I. Dfinitions ........................................................................................................................... 20
II. Rpartition botanique ...................................................................................................... 20
III. Le rle des huiles essentielles chez les plantes ............................................................... 20
IV. Composition Chimique des huiles essentielles ............................................................... 21
IV. 1. Les terpnodes ............................................................................................................ 21
IV. 2. Les composs aromatiques ......................................................................................... 21
V. Les chmotypes ................................................................................................................. 21
VI. Procds d'obtention des huiles essentielles ................................................................. 22
VI.1. Extraction par ultrasons ................................................................................................ 22
VI.2. Entranement la vapeur .............................................................................................. 22
VI.3. Extraction par hydrodiffusion....................................................................................... 23
VI.4. Extraction par expression froid ................................................................................. 24
VI 5 . Extraction par les corps gras......................................................................................... 24
VI.6. Extraction par solvants volatils .................................................................................... 24
VI.7. Extraction par micro- ondes ......................................................................................... 25
-
VI.8. Hydrodistillation ........................................................................................................... 26
VII. Proprits des huiles essentielles ................................................................................... 26
VII. 1. Proprits physicochimiques ..................................................................................... 26
VII. 2. Proprits antiseptiques, antibactriennes et antifongiques ....................................... 27
VII. 3. Proprits antivirales .................................................................................................. 27
VII. 4. Proprits anti-inflammatoires ................................................................................... 27
VII. 5. Proprits cicatrisantes .............................................................................................. 27
VII. 6. Proprits antiparasite ................................................................................................ 27
VIII. Domaines dutilisation .................................................................................................. 28
VIII. 1. Secteur parfumerie ................................................................................................... 28
VIII. 2. Secteur alimentaire ................................................................................................... 28
VIII. 3. Secteur mdecine ...................................................................................................... 28
Rfrences bibliographiques ................................................................................................. 29
I. Prsentation de la plante ................................................................................................... 32
I. 1. Introduction .................................................................................................................... 32
I. 2. Distribution gographique ............................................................................................. 32
I. 3. Taxonomie ...................................................................................................................... 33
I. 4. Description botanique ..................................................................................................... 33
II. Composition chimique de lhuile essentiel ...................................................................... 35
III. Diffrentes activits biologiques de Juniperus phoenicea ............................................ 36
III. 1. Activit antibactrienne .............................................................................................. 36
-
III. 2. Activit antifongique .................................................................................................. 37
III. 3. Activit insecticide ...................................................................................................... 37
III. 4. Activit antioxydante .................................................................................................. 38
IV. Utilisations ........................................................................................................................ 38
Rfrences bibliographiques ................................................................................................. 40
I. Matriel ................................................................................................................................ 43
I. 1. Matriel vgtal ............................................................................................................. 43
I. 2. Les souches bactriennes testes .................................................................................... 43
I. 2. 1. Pseudomonas aeruginosa ........................................................................................ 43
I. 2. 2. Staphylococcus aureus ............................................................................................ 44
II. Revelation (Screening) Phytochimique .......................................................................... 44
III. Extractions slectives ....................................................................................................... 48
III. 1. Extraction des huiles essentielles de Juniperus Phoenicea ................................. 48
III. 2. Extraction des polyphnols ........................................................................................ 48
IV. Dosage des polyphnols ................................................................................................... 49
V. Dtermination de lactivit antioxydante ....................................................................... 50
V. 1. Rduction du fer : FRAP (Ferric Reducing Antioxidant Power) ................................. 50
V. 2. Pigeage du radical libre DPPH (2,2-diphnyle-1-picrylhydrazyl) ............................. 51
V. 2. 1. Rvlation par CCM ............................................................................................... 51
V. 2. 2. Mthode spectroscopique ....................................................................................... 51
VI. Dtermination des activits antibactriennes ................................................................ 52
-
VII. Analyses qualitatives et quantitatives ........................................................................... 54
VII. 1. Analyses des extraits phnoliques par CCM .............................................................. 54
VII. 2. Analyse des extraits phnoliques par spectroscopie Ultraviolet ................................ 54
VIII. PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUE .................................................................... 55
VIII. 1 Indices de rfraction .................................................................................................. 55
Rfrences bibliographiques ................................................................................................. 57
I. Rvlation phytochimique .................................................................................................. 60
II. Proprits physicochimiques ............................................................................................ 64
II. 1. Caractre organoleptique des HEs ................................................................................ 64
II. 2. Indice de rfraction des HEs ......................................................................................... 65
II. 3. Potentiel dhydrogne (pH) des HEs ............................................................................. 65
III. Rendements des extractions ............................................................................................ 65
III. 1. Rendement des huiles essentielles ............................................................................... 65
III. 2. Rendement des Extraits phnoliques ........................................................................... 66
IV. Taux des polyphnols tautaux ........................................................................................ 66
V. Analyse des extraits phnoliques par (CCM) ................................................................. 68
VI. Analyse des extraits phnoliques par spectroscopie (UV-Visible) .............................. 69
VII. Rsultats des activits antioxydants .............................................................................. 70
VII. 1. Pigeage du radical libre DPPH ................................................................................ 70
VII. 1. 1. Rvlation par CCM ........................................................................................... 70
VI. 1. 2. Mthode spectroscopique ..................................................................................... 71
-
VII. 2. Rduction de fer (FRAP) ........................................................................................... 71
VIII. Rsultats des activits antibactriennes ...................................................................... 73
Rfrences bibliographiques ................................................................................................. 74
CONCLUSION ....................................................................................................................... 77
-
INTRODUCTION GENERALE :
Au cours de lvolution des civilisations, lhomme a utilis les plantes comme des
remdes naturels sans chercher savoir pourquoi ou comment elles agissent, si certaines
pratiques curatives paraissent tranges et relvent de la magie, d'autres au contraire semblent
plus conues, et plus oprantes. En effet il est intressant qu'une racine, une feuille, une fleur
ou un fruit puisse gurir ou au moins allger un tat maladif, un malaise, une peine, ou des
troubles organiques [1]. Lhistoire des peuples montre que ces plantes ont toujours occups une
place importante en mdecine, dans la composition des parfums et dans les prparations
gastronomiques.
De nos jours, les gens travers le monde, notamment dans les pays en voie de
dveloppement, se soignent avec des remdes traditionnels issus des plantes. En outre mme
l'industrie pharmaceutique les considrent de plus en plus comme source de matires premires
essentielles pour la dcouverte de nouvelles molcules ncessaires la mise au point de futurs
mdicaments [2], vu leurs proprits biologiques originales qui font preuve de grandes
efficacits tels que les antibiotiques (considrs comme la solution quasi universelle aux
infections). Cette source semble gnreuse car seule une petite partie des 400000 espces
vgtales connues ont t investigues sur les plans phytochimiques et pharmacologiques, et
que chaque espce peut contenir des milliers de composants diffrents [3].
Dans ce contexte la recherche des principes actifs extraits des plantes est d'une
considrable importance du fait quelle a conduit linvention de nouveaux traitements
thrapeutiques.
Le prsent travail constitue une partie de l'effort fournis par notre quipe dans le cadre
de la valorisation de la flore locale, et ce par l'tude chimique et biologique (activits
antioxydante et antimicrobienne) du Juniperus phoenicea appartenant la famille des
cupressaces collectes de la rgion de Tbessa en vue de dcouvrir de nouvelles substances
d'intrts biologiques et thrapeutiques.
La recherche bibliographique que nous avons mene sur cette plante a montr que
seulement une tude antrieure des activits antioxydantes (mthode de DPPH) a t labore
au niveau de la rgion de Tbessa [4], ce qui nous a encourag la choisir, pour une tude
phytochimique et biologique des diffrents extraits de la plante ainsi que ses huiles essentielles
extraites par hydrodistillation partir des deux parties ariennes (feuilles et grains). Nanmoins,
beaucoup de travaux ont t effectus ailleurs sur la composition chimique et biologique des
huiles essentielles de cette espce.
-
Dans cette optique nous avons propos ce travail ayant pour objectif gnral : l'tude de la
composition chimique, des activits antioxydante et antimicrobienne de cette plante.
Pour cela, notre tude a t ralise en cinque chapitres :
Dans le premier chapitre nous avons expos une tude bibliographique qui comporte des
gnralits sur les produits naturels, leurs compositions chimiques, ainsi quune description des
huiles essentielles pour terminer avec une prsentation des objectifs de ce mmoire.
Le deuxime chapitre est ddi aux huiles essentielles, leurs rpartitions botaniques, les
diffrentes mthodes danalyses, leurs compositions chimiques et finalement leurs domaines
dutilisations.
Le troisime chapitre comporte une introduction sur la plante tudie, puis une comparaison
de cette dernire avec les travaux antrieurs raliss (nationaux et internationaux).
Le quatrime chapitre concerne la partie exprimentale de notre travail, o on dcrit la
mthode dextraction des lhuiles essentielles et des extraits, lanalyse de leurs compositions
chimiques par des testes de dpistages, ltude de leurs indices physico-chimiques, ltude de
leur activits antioxydantes et microbiologiques.
Une discussion des rsultats obtenus lors cette tude a t tablie au dernier chapitre. 1
-
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUE :
[1] P. Schauenberg, P. Ferdinand. Guide to medicinal plants, lutterworth, Guildford, 2006, p.115.
[2] N. Maurice. De l'herboristerie d'antan la phytothrapie molculaire du XXIe sicle, Lavoisier,
Paris, France, 1997, p.12-14.
[3] K.Hostettmann. O.Potterat JL.Wolfender. The potential of Higher Plants as a Source of New
Drugs, Chimia, 1998. 52: 10-17.
[4] D.Messadia. Evaluation de l'activit antioxydante de Juniperus phoenicea, Mmoire de Master :
Universit de Larbi-Tbessi Tbessa-Algrie, 2015.
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I. INTRODUCTION :
Les plantes mdicinales et aromatiques sont associes historiquement lvolution des
cultures. Depuis le dbut du 21me sicle plusieurs maladies avec un grand pourcentage de
mortalit restent encore sans traitement, et dans certains cas, on devrait plutt dire sans
traitement adapt. Par exemple les sujets atteints du SIDA ou du paludisme meurent souvent
faute laccs des traitements trop coteux. De ce fait la recherche de nouvelles molcules,
plus actives, moins chres, sans effets secondaires trop marqus, est actuellement un pacte pour
lhomme.
Dieu merci pour la richesse de la nature. Plus de 500000 espces de plantes prsentant
une source de milliers de molcules diffrentes, sont riches dans la majorit des cas de
proprits thrapeutiques. Les procds employs pour la rcolte des plantes pour la recherche
pharmacologique sont, soit bases sur la connaissance des particularits chimiques de certaines
familles de plantes (chimio-taxonomie), soit bases sur les sources dinformations de la
mdecine traditionnelle.
La valorisation de ces ressources naturelles vgtales passe essentiellement par
lextraction de leurs huiles essentielles. Ces dernires sont des produits de valeurs
impressionnantes utilises dans les industries pharmaceutiques, cosmtiques et
agroalimentaires. Ltude des activits biologiques et biotechnologiques des extraits de plantes
est alors dun grand intrt. Les activits antimicrobiennes ont t rapportes dans plusieurs
travaux [1-8]. Gnralement ces activits sont attribues aux monoterpnes oxygns [9]. Il faut
noter que plusieurs travaux sur les activits antioxydantes des huiles essentielles dune grande
varit de plantes aromatiques montrent que ces proprits sont proportionnelles avec leurs
compositions chimiques [10].
Cest dans ce cadre que ltude de la composition chimique, des activits antioxydantes,
ainsi que des activits biologiques du Juniperus phoenicea a t entreprise.
II. LES PRODUITS NATURELS :
II. 1. Historique :
L'histoire de lutilisation des plantes dans le domaine de mdecine se perd dans les nuits
des temps et se relie chaque civilisation. Lemploi de ces plantes pour liminer les peines a
t initi par les chinois (2800 avant JC daprs les ouvrages), le premier livre de matire
mdicale (365 mdicaments dcrits) a t rdig par Chen-Nong (ou Chennong) [11].
De sicle en sicle, Thophraste, Aristote puis Pline lancien et Dioscoride
approfondirent la connaissance des plantes et de leurs proprits. Louvrage de Dioscoride
materia-medica (1er sicle avant J.C) dcrit plus de cinq cents plantes et leurs utilisations :
-
il restera une rfrence jusquau 18me sicle. Il en sera de mme pour les travaux de Galien,
mdecin de Marc-Aurle considr comme le fondateur de la pharmacie [12].
La culture des plantes mdicinales a t encourage par le roi Hammourabi qui a rgn
la rgion Msopotamie (environ 1700 avant JC). A cette poque environ 250 plantes
mdicinales ont t employes [13,14].
Aprs leffondrement des empires romains et perses, les musulmans hritrent des
sciences rassembles dans lextrme orient et dans la mditerrane, d'ailleurs cest durant cette
priode que beaucoup de livres ont t traduits du grec, du latin et du perse. Parmi ces
traducteurs musulmans qui ont traduits environ 230 manuscrits on peut citer Abou Bakr El
Razi (865-925), parmi ses crits les plus importants sons livre El haoui qui fut un
rcapitulatif de toutes les connaissances depuis Hippocrate. Puis viens le plus clbre des
mdecins musulmans Avicenne de son vrai nom Abu Ali Ibn Sina (980-1037) qui ds lge de
17 ans sadonna la mdecine, il crivit son clbre livre El kanoun fi tib, traduit partout
dans le monde et utilis comme rfrence jusqu nos jours. Nous citerons parmi les derniers
mdecins arabes du 17me sicle AbdeRazak Ibn Haadouche El Djazairi (1695-1785) qui crivit
son livre Liste des plantes mdicinales qui fut traduit durant la priode coloniale en franais
[15].
Au 16me sicle, Paracelse (mdecin suisse) a nonc la thorie dite des signatures :
un certain nombre de plantes nous donnent des indications sur les affections traiter par la
forme des feuilles par exemple : celles en forme de cur, du fruit (la noix qui fait penser au
cerveau), la couleur de certaines plantes (proche de la couleur du sang, ou de celle de la bile)
[16-17].
Entre le 18me et le 20me sicle et suite aux progrs vidents de la botanique (Carl Von
Linn, Jussieu, et autres), les plantes sont aussitt analyses chimiquement et ne sont plus
considrs comme de simples breuvages. Ces derniers deviennent des thriaques, leurs
formules fut amliores et varies au cours du temps pour donner les remdes. Les thriaques
pouvaient tre composes de 50 100 substances animales, vgtales, ou minrales [11]. La
premire dition de la Pharmacope franaise (1818) parvint, ainsi que le rgne des chimistes
qui isolrent une srie impressionnante de molcules : morphine (1817), codine (1832), acide
salicylique, et dans la seconde moiti du 19me sicle : quinine, strychnine, colchicine, cocane,
et lsrine [18-19].
Actuellement, llargissement des recherches et des tudes botaniques, permet de
slectionner des substances qui pour certaines deviennent des mdicaments rvlent des
mcanismes dactions originaux, et en consquence ouvrent de nouvelles voies de synthses.
https://fr.wikipedia.org/wiki/Carl_von_Linn%C3%A9https://fr.wikipedia.org/wiki/Carl_von_Linn%C3%A9https://fr.wikipedia.org/wiki/Carl_von_Linn%C3%A9https://fr.wikipedia.org/wiki/Morphinehttps://fr.wikipedia.org/wiki/Cod%C3%A9inehttps://fr.wikipedia.org/wiki/Plante_m%C3%A9dicinale#cite_note-13https://fr.wikipedia.org/wiki/Plante_m%C3%A9dicinale#cite_note-14https://fr.wikipedia.org/wiki/Ethnobotanique
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Paralllement, lexploration de la connaissance des plantes dusage traditionnel, tout comme
l'amlioration des techniques de productions, l'valuation clinique de leurs effets permet de
mieux cerner ce quelles peuvent apporter aux moyens thrapeutiques [20,21].
En ce qui concerne notre plante tudie qui est le Juniperus phoenicea appel aussi
poivre du pauvre ou araar en Algrie, d'origine amricaine, asiatique, africaine et europenne,
est une plante qui a dmontr son effet bnfique sur les coliques et autre gastrites en mdecine
traditionnelle.
II. 2. Composition :
Les plantes ont deux types de mtabolismes : les mtabolites primaires, et les mtabolites
secondaires.
II. 2. 1. Les mtabolites primaires :
Cette famille de composs est forme de lipides, de peptides et de glucides.
II. 2. 1. 1. Les lipides :
Les lipides sont des molcules organiques qui constituent les corps gras, solubles dans
diffrents solvants organiques comme les alcools, le benzne et le chloroforme, mais insolubles
ou trs peu solubles dans leau, ils peuvent tre simples ou complexes. Ces composs
reprsentent une source importante d'nergie prsente dans les aliments et dans l'organisme
vivant. Comme pour les glucides, tous les lipides contiennent du carbone, de lhydrogne et de
loxygne, dans certains lipides complexes on trouve du phosphore. Ces molcules sont
utilises pour le stockage d'nergie dune part, essentiellement sous forme d'esters, de
triacylglycrol et d'esters de strodes [22], et d'autre part la matrice des membranes cellulaires
est forme par des lipides polaires, qui se composent d'une portion hydrophobe et dune portion
hydrophile. En plus de la fonction de barrire, les lipides fournissent des membranes de
destructions et de fusions (caractristiques qui sont essentielles pour la division cellulaire) [23].
La figure 1 reprsente un exemple dacide gras.
Figure 1. Molcule dun acide gras
https://fr.wikipedia.org/wiki/Plante_m%C3%A9dicinale#cite_note-15https://fr.wikipedia.org/wiki/Plante_m%C3%A9dicinale#cite_note-15https://fr.wikipedia.org/wiki/Plante_m%C3%A9dicinale#cite_note-16https://fr.wikipedia.org/wiki/Plante_m%C3%A9dicinale#cite_note-16http://www.doctissimo.fr/html/nutrition/aliments/lipides.htmhttp://dictionnaire.doctissimo.fr/definition-organique.htmhttp://www.doctissimo.fr/html/nutrition/bien_manger/nu_160_corps_gras.htmhttp://www.doctissimo.fr/html/nutrition/bien_manger/nu_160_corps_gras.htmhttp://www.doctissimo.fr/asp/aliments/base_aliments/visu_index.asp
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II. 2. 1. 2. Les peptides :
Un peptide est un compos form denchanement dacides -amins. Lorsquun grand
nombre (plus dune dizaine) dacide -amins sont relis entre eux, la macromolcule est
appele protine. Les acides amins sont relis entre eux par une liaison peptide comme illustr
sur le schma 1, Il sagit dune liaison amide obtenue par raction dune fonction acide
carboxylique et dune fonction amine librant une molcule deau. Les quatre atomes (C, N, O
et H) sont dans un mme plan et les liaisons sont coplanaires [24].
Schma 1. Formation des acides amins
II. 2. 1. 3. Les glucides :
Les glucides forment 1 2 % de la masse cellulaire, ils contiennent du carbone, de
lhydrogne et de loxygne. Ces deux derniers atomes sont prsents dans le mme rapport 2:1
que dans leau, cest pourquoi les glucides sont parfois appels hydrates de carbone. Ce sont
des molcules organiques caractrises par la prsence de chanes carbones porteuses de
groupements hydroxyles, et de fonctions aldhydes ou ctoniques. En fonction de leurs
volumes et de leurs solubilits les glucides sont classs en monosaccharides ou oses (1 sucre),
en disaccharides ou osides (2 sucres), et en polysaccharides ou polyosides (plusieurs sucres).
Les monosaccharides sont les units de base de tous les autres glucides. En rgle gnrale, plus
la molcule de glucide est grosse, moins elle est soluble dans leau [25]. La figure 2 reprsente
quelques exemples de glucides.
Figure 2. Quelques exemples de glucides
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II. 2. 2. Les mtabolites secondaires :
Pour cette famille de composs elle est forme de composs phnoliques, de composs azots
Alcalodes, de terpnodes et de strodes.
II. 2. 2. 1. Les composs phnoliques :
Les composs phnoliques constituent une famille de molcules organiques largement
prsente dans le rgne vgtal, ils regroupent : les phnols, les coumarines, les flavonodes, les
tanins, et les quinones.
II. 2. 2. 1. 1. Les phnols :
Les phnols sont forms de composs organiques comportant un ou plusieurs
groupements hydroxyles lis un noyau aromatique dont le phnol est le reprsentant le plus
simple. Ils peuvent tre de nature simple rare comme le catchol (phloroglucino l) (Figure 3).
Ces produits sont des drivs de lacide benzoque 2, tels que lacide gallique 3 (lment
constitutif des tanins hydrolysables ou de lacide cinnamique comme lacide cafique 4) qui
sont souvent estrifis. Le romarin (Rosmarinus officinalis L. Lamiaceae) titre dexemple
contient des esters de lacide cafique 4. Lacide chlorognique 5, ester de lacide quinique,
largement prsent dans le rgne vgtal a des proprits proches de celles des tanins [26].
Figure 3. Quelques exemples de phnols et dacides phnoliques
II. 2. 2. 1. 2. Les coumarines :
Les coumarines sont des substances naturelles aromatiques, dots dodeur qui se
rapproche de la vanilline, ils sont utiliss beaucoup en parfumerie. Les plus simples de cette
https://fr.wikipedia.org/wiki/Plante
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famille se trouvent dans diffrentes essences de plantes comme la lavande, la cannelle de Chine
..., et les plus complexes sont cits chez les Apiaceae et les Rutaceae. D'un point de vue mdical
elles taient utilises comme anti-dmateux.
Nanmoins, elles ne sont plus employes en raison des troubles hpatiques quelles
provoquent. Lesculoside 6, prsent dans lcorce du Marronnier dInde est considr comme
vasculoprotecteur et veinotonique, cest le principe actif des mdicaments anti-hmorrodaires.
Le bergaptne 7 est dailleurs utilis pour ses proprits photodynamisantes dans le traitement
du psoriasis et certaines coumarines sont aussi employes dans les produits anti-soleil [26]. Le
calanolide 8, coumarine contenue dans le baume de Calophyllum a rvl une forte activit
anti-VIH, et reste sous investigation pour cette raison (Figure 4).
Figure 4. Quelques exemples de coumarines
II. 2. 2. 1. 3. Les flavonodes :
Les flavonodes sont des pigments vgtaux simples ou glycosyls, garantissant la
coloration des fleurs, des fruits et parfois des feuilles. Ils regroupent les molcules suivantes
prsentant diffrentes proprits : les flavones (exemple : lapignol 9), flavonols (comme le
querctol 10) qui sont incolores et ont un rle de co-pigment et de protection, alors que les
chalcones (lisoliquiritignine 11), les aurones (lhispidol 12) et les flavonones (Querctine13)
sont directement visibles (Figure 5). Certains ne sont visibles que par les insectes assurant la
signalisation pour les pollinisateurs [26].
Figure 5. Quelques exemples de flavonodes
http://sante-medecine.journaldesfemmes.com/faq/8249-cannelle-proprietes-definition
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Les flavonodes peuvent se lier les uns aux autres par leurs carbones 6 et 8, formant un bi-
flavonode. On attribue aux flavonodes des proprits daugmentations de la rsistance
capillaire et de diminutions de la permabilit membranaire (utilisation de citroflavonodes
comme le diosmine ou du ginkgolide 14 du (Ginkgo biloba L. Ginkgoaceae)), ainsi que des
activits antiallergiques. Les rotnodes, principalement la rotnone 15 sont largement utiliss
comme insecticides (Figure 6) [26].
Figure 6. Quelques exemples de bi-flavonodes
II. 2. 2. 1. 4. Les tanins :
Les tanins du chtaignier (Castaneasp.), du chne ou dAnacardiaceae ont longtemps
t utiliss pour rendre la peau animale frache et rsistante leau et la chaleur. Ces
proprits sont dues laptitude des tanins se combiner aux macromolcules (et donc aux
fibres de collagne de la peau). Ceci explique que les tanins prcipitent les protines, la
cellulose et les pectines, issus de la prcipitation des glycoprotines de la salive. En 1962, les
tanins sont dfinis comme des composs phnoliques hydrosolubles de masse molculaire
comprise entre 500 et 3000, ayant la proprit de prcipiter la glatine et dautres protines et
de se colorer par les sels ferriques [26].
Aujourdhui, on distingue :
Les tanins hydrolysables : esters dun sucre, qui est gnralement le glucose, et de
lacide gallique 3 ou de lacide ellagique 16 (Figure 7).
Les tanins condenss ou proanthocyanidols : non hydrolysables rsultant de la
polymrisation dunits flavan-3-ols 17 (Figure 7). Ils forment dans les vacuoles des
solutions pseudo collodales et peuvent aussi se fixer au niveau des lignines, renforant
encore limputrescibilit du bois.
La disparition des tanins, lorsque les fruits ont atteint leurs maturations montre que comme
dautres composs phnoliques, ils peuvent tre rutiliss par la plante [26].
-
Figure 7. Des lments des tanins
II. 2. 2. 1. 5. Les quinones :
Les quinones rsultent de loxydation des drivs aromatiques caractriss par un motif
1,4-dictocyclohexa-2,5-dinique (para-quinones) ou par un motif 1,2-dictocyclohexa -3,5-
dinique (ortho-quinones). La dione peut tre conjugue aux doubles liaisons dun noyau
benznique (benzoquinones) ou celles dun systme aromatique polycyclique condens :
naphtalne (naphtoquinones), anthracne (anthraquinones), naphtodianthrne
(naphtodianthrone)etc (Figure 8). On retrouve des motifs quinoniques dans diffrentes
classes de composs secondaires, par exemple squelette terpnique, prsent en particulier
chez les Lamiaceae [26].
Figure 8. Quelques motifs quinoniques
II. 2. 2. 2. Les composs azots Alcalodes :
Les alcalodes sont des molcules azots et alcalins, ils prcipitent gnralement avec
des ractifs iodomtalliques (ractif de Dragendorff) et sont souvent biologiquement actifs. Ils
regroupent de nombreuses molcules comme la quinine, la cocane, des anticancreux (la
vincristine et le taxol), et des stimulants (cafine). La plupart des alcalodes naturels sont
dorigine vgtale (il existe des exceptions dans le monde animal). Ils sont connus pour leurs
effets biologiques intressant et cela les classifient au sommet dinteractions de protections
contre les pressions biotiques (herbivores, microorganismes). Ces composs sont caractriss
par lamertume (une caractristique anti-nutritionnelle) dune part, et dautre part par leurs
volatilits lexception de la coniine qui est lorigine de lodeur des souris dgage par le
froissement de feuilles de cige [27]. On distingue gnralement trois classes dalcalodes
reprsents dans la figure 9 :
-
Les alcalodes vrais, qui sont dun point de vue de la biosynthse drivs dacides
amins, et qui prsentent au moins un htrocycle (exemple : la strychnine drive du
tryptophane).
Les proto-alcalodes, qui drivent dacides amins mais pour lesquels lazote est en
dehors des structures cycliques (exemple : la colchicine).
Les pseudo-alcalodes, exemple : la cafine.
Figure 9. Quelques exemples dalcalodes
Cependant appart leurs utilisations dans le domaine mdicale, quelques alcalodes sont
employs dans lagronomie [27].
II. 2. 2. 3. Les terpnodes :
Les terpnodes forment une grande classe de composs organiques. Cette famille regroupe :
les monoterpnes, les di-terpnes, les tri-terpnes et strodes, les ttra-terpnes, les
sesquiterpnes, les htrosides, les polyterpnes, et les huiles essentielles.
II. 2. 2. 3. 1. Les monoterpnes :
Ces composs sont des molcules odorantes, volatils forms de dix carbones et
biologiquement actifs. Les monoterpnes sont largement prsents dans les rsines et les huiles
essentielles. On distingue les monoterpnes linaires, les monoterpnes monocycliques et bi-
cycliques [25]. La figure 10 reprsente des lments de monoterpnes :
Figure 10. Des lments de monoterpnes
https://fr.wikipedia.org/wiki/Compos%C3%A9_organique
-
II. 2. 2. 3. 2. Les di-terpnes :
Ce sont des composs terpniques vingt carbones. On distingue parmi les drivs di-
terpniques la queue phytol des chlorophylles et les rsidus terpniques du tocophrol
(vitamine E) et du phylloquinone (vitamine K1) [27]. (Figure 11).
Figure 11. Vitamine K1
II. 2. 2. 3. 3. Les tri-terpnes :
Ils contiennent trente carbones inns de la cyclisation de lpoxysqualne ou du
squalne. Les strodes peuvent tre considrs comme des tri-terpnes ttra-cycliques ayant
perdu au moins trois mthyles. Leur intrt thrapeutique est immense, car ils peuvent tre
utiliss comme des cardiotoniques, des sapognines spirostaniques qui constituent les
squelettes de base des contraceptifs, ou comme anti-inflammatoires [27]. La figure 12 montre
les squelettes de base des tri-terpnes.
Figure 12. Squelettes de base des tri-terpnes
II. 2. 2.3. 4. Les ttra-terpnes :
Ces composs sont forms de quarante carbones, on distingue : les carotnodes avec
leurs nuances photosynthtiques majeurs (beta-carotne) mais galement des pigments aux
proprits antioxydantes comme le lycopne de la tomate [27] (Figure 13).
-
Figure 13. Squelettes des ttra-terpnes
II. 2.2. 3. 5. Les sesquiterpnes :
Cette famille de composs est forme de quinze carbones, elle est largement utilise en
parfumerie. Parmi les molcules de cette famille on distingue les sesquiterpnes monocycliques
et polycycliques (le caryophyllne), les sesquiterpne bicyclique (responsables du piquant du
poivre). On a aussi le farnsol qui est un sesquiterpne linaire prsent dans de nombreuses
huiles essentielles [27] (Figure 14).
Figure 14. Quelques exemples de sesquiterpnes
II. 2. 2. 3. 6. Les htrosides :
Les htrosides, appels aussi glycosides sont des composs originaires de
laccumulation de monosaccharides avec un compos non-glucidique appel la gnine ou
encore la fraction aglycone. Lorigine biosynthtique de ces gnines est trs htrogne
(composs phnoliques, alcalodes terpniques, composs soufrsetc.). La glycosylation
modifie les proprits de solubilits des molcules (composs phnoliques glycosyls plus
hydrosolubles, saponines amphiphiles). On peut mentionner quatre familles importantes
dhtrosides :
Les glucosinolates.
Les htrosides cyanognes.
Les htrosides cardiotoniques.
Les saponosides.
-
Ces molcules sont faiblement associes aux htrosides, tandis quun nombre remarquable
dhtrosides correspondent des formes biologiquement inactives condenses dans les tissus
vgtaux, gnralement stockes dans les vacuoles (htrosides cyanognes, glucosinolates),
mais la rupture des tissus se produit au moment dune consommation humaine ou animale, ou
dune attaque pathogne. Cependant, dans le cas des htrosides cardiotoniques et des
saponosides, les rsidus glucidiques peuvent tre indispensables aux proprits biologiques.
Ces saponosides ou galement saponines, sont des htrosides forms dune gnine de type tri-
terpne appele sapognine, et de groupements osidiques. Il sagit de composs souvent amers
aux proprits tensioactives qui ont pu tre mises profit pour la confection de dtergents. Ces
molcules ont galement la proprit daffecter la stabilit membranaire par interaction avec
le cholestrol membranaire [27].
On peut citer parmi ces composs :
Les saponosides gnine strode.
Les saponosides gnine tri-terpniques pentacyclique.
Les saponosides alcalode strodien qui correspondent aux glucoalcalodes.
La figure15 reprsente un saponoside tri-terpniques.
Figure 15.Exemple de saponosides tri-terpniques
II. 2.2. 3. 7. Les polyterpnes :
Les polyterpnes sont des composs polymriss dune grande faon. Ce sont les
composants de latex, si le laticifre est endommag les particules de polyterpnes
sagglomrent et permettent de refermer les lsions. On cite aussi le Caoutchouc (Figure 16)
qui est un excellent exemple de polyterpnes [27].
Figure 16. Exemple de saponosides poly-terpniques
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II. 2. 2. 3. 8. Les huiles essentielles :
Une huile essentielle peut tre dfinie comme un ensemble de molcules pour un chimiste,
un arome pour un parfumiez, ou galement lesprit dune plante pour un alchimiste. Mais en
ralit, une huile essentielle est lensemble de tout cela car il sagit dun produit volatil,
parfum compos de molcules secrtes par certaines plantes qui lui confrent un parfum
spcifique. Le terme volatil sexplique par le fait que les huiles essentielles svaporent trs
rapidement [28].
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REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES :
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Carlier, M. Marlier, G.C. Lognay. J. Essent. OilRes., 2005, 17, 584.
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[10] P. M. Guarrera, J. Ethnopharmacology., 1999, 68, 183.
[11] P. U.UNSCHULD. Medecine chinois. Ed. Indigene, Montpellier, 2001, p. 132.
[12] M. Wichtl, R. Anton. Plantes thrapeutiques : tradition, pratique officinale, science et thrapeutique,
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[13] P. Larousse. Encyclopdie des plantes mdicinales, 2007.
[14] E. Las. lABC daire des plantes aromatiques et mdicinales , Edition Flammarion, 2001, p.119.
[15] Institut de Sciences de la Sant. L.L.C. 819 N. Causez Street, Baltimore, MD, 2011.
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[18] P. Delaveau. Histoire et renouveau des plantes mdicinales, p. 383, Albin Michel, Paris, 1982,
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[21] M. Wichtl, et R. Anton. Plantes thrapeutiques, 2003, p. 692, ISBN 2-7430-0631-5.
[22] S. Berrada. biochimie applique dans les filieressbssa, Montpellier : les lipides, 2009, p.8.
[23] G. Van Meer, DR. Voelker, GW. Feigenson. Membrane lipids. Nat Rev Mol Cell Biol, 2008,
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[24] Gilles. les acides amins, 2006. http://planet-vie.ens.fr/content/les-acides-amines.
[25] S. Berrada. biochimie applique dans les filieressbssa. Montpellier : les glucides, 2009.
[26] SABRINA KRIEF. Mtabolites secondaires des plantes et comportement animal : MNHN PARIS, 2003, p. 348.
[27] A. Gravot. d. Introduction au mtabolisme secondaire chez les vgtaux, Rennes : Equipe pdagogique Physiologie Vgtale, UMR 118 APBV., 2009, p.15.
[28] E. MoroBuronzo. Grande guide des huiles essentielles (sante, beauti, bien-titre). Ed. Hachette
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Comme convenu universellement, les plantes aromatiques sont par dfinition des
plantes dont les tissus scrtent suffisamment dessences pour que celles-ci puissent tre
extraites. Elles contiennent les molcules aromatiques ou odorantes dans un ou plusieurs de
ses organes producteurs : corces, fruits, fleurs, feuille, graines, racines Il faut noter que
toute plante odeur nest pas forcement une plante aromatique, par exemple le tilleul est un
arbre odorant mais il nexiste pas dhuile essentielle de tilleul [1].
LES HUILES ESSENTIELLES :
I. DEFINITION :
Les huiles essentielles (HEs) sont des complexes naturels de molcules volatiles et
odorantes qui sont synthtises par les cellules scrtrices des plantes aromatiques. Celles-
ci les conservent dans des poches au niveau de certains organes [2]. Ces produits sont extraits
par hydrodistillation, entranement la vapeur deau, ou par pression [3].
Il faut distinguer une huile essentielle dune essence car se sont deux substances
diffrentes tant en nature quen composition, spcialement en raison des changements
biochimiques que subit lessence au coure de sa distillation. De ce fait lessence est une huile
essentielle distille, cest le produit de la distillation la vapeur deau des plantes
aromatiques [1].
On note aussi lhydrolat qui est leau distille que lon spare de lhuile essentielle
la sortie de lalambic. Elle est plus ou moins aromatise selon les plantes distilles car elle
se charge de molcules aromatiques au cours de la distillation. Les hydrolats renferment
quelques composs des huiles essentielles (moins de 5 %), a titre dexemple on trouve
beaucoup dacides dans les hydrolats car ils sont hydrosolubles, ces composs sont trs actifs
et efficaces mme ltat de traces, leurs efficacits comme anti-inflammatoires a t
prouves [1].
II. REPARTITION BOTANIQUE :
Les HEs sont largement distribues dans le rgne vgtal. Certaines familles en sont
particulirement riches des huiles essentielles : Conifres, Myrtaces, Ombellifres [4,5]. On
peut trouver ces produits dans tous les parties de la plante : corce, fruit, fleures, racines,
etc., sauf que la composition chimique peut varier dun organe un autre [6].
-
III. ROLE DES HUILES ESSENTIELLES CHEZ LES PLANTES :
Les huiles essentielles permettent aux plantes de sadapter leur environnement et
garantir leur sauvegarde, elles jouent plusieurs rles cologiques : interfrences plante-
plante (inhibition de la germination et de la croissance), et interfrences plante-animale pour
leurs protections contre les prdateurs [7].
IV. COMPOSITION CHIMIQUE DES HUILES ESSENTIELLES :
L'tude de la composition chimique des huiles essentielles montre qu'il s'agit de
mlange complexe et variable des composants appartenant exclusivement deux groupes
caractriss par des origines biogntiques diffrentes : les terpnodes et les composs
aromatiques drivs du phnylpropane. On plus des terpnes et des composs
aromatiques, les huiles essentielles peuvent contenir selon le genre d'extraction des
hydrocarbures, alcools, aldhydes, esters, produits azots ou soufrs, acides, ctones, et
autres [8].
IV. 1. Les terpnodes :
Le terme terpne interpelle la premire extraction de ce type de compos partir de
l'essence de Trbenthine. Les terpnes sont des composs trs volatils d leurs masses
molculaires qui n'est pas leves. Ils rpondent dans la plupart des cas la formule gnrale
(C5H8)n, suivant les valeurs de n on a les hmi-terpnes (n=1), les monoterpnes (n=2), les
sesquiterpnes (n=3), les tri-terpnes (n=6), les ttra-terpnes (n=8) et les polyterpnes [8].
IV. 2. Les composs aromatiques :
Contrairement aux drivs terpniques, les composs aromatiques sont moins
frquents dans les huiles essentielles. Il s'agit gnralement d'allyle et de propnylphnol.
Ces composs forment une unit intressante car ils sont gnralement responsables des
caractres organoleptiques des huiles essentielles. L'eugnol par exemple est responsable de
l'odeur du clou du girofle [8].
V. LES CHEMOTYPES :
La connaissance des chmotypes d'une huile essentielle et de leur comportement est
primordial, car elle permet dvaluer l'activit pharmacologique, de prvoir la
pharmacocintique et la biodisponibilit. Pour une mme espce botanique, la composition
chimique de l'huile essentielle n'est pas constante, ces composs sont labors par les plantes
aromatiques et leurs laborations sont totalement relies au rayonnement solaire en l'absence
duquel le rendement en produits aromatiques et leurs natures sont affects. Par contre en sa
-
prsence et en fonction de la prsence de tel ou tel rayonnement, les types de composants
pourront varis normment au sein de la mme espce [9].
VI. PROCEDES D'OBTENTION DES HUILES ESSENTIELLES :
Il existe plusieurs mthodes dextractions des huiles essentielles. Le choix de la
mthode se fait en fonction de la nature de la plante, des caractristiques physico-chimiques
de l'huile extraire, et de l'usage de l'extrait. Les tapes de lextraction sont semblables
quelque soit le type de la mthode utilise. Nanmoins il est important dextraire les
molcules aromatiques qui forment lhuile essentielle dans un premier temps de la matire
vgtale, ensuite sparer ces molcules du milieu par distillation [10].
VI. 1. Extraction par ultrasons :
Les micro-cavitations gnres par ultrasons, perturbent la structure des parois
vgtales, notamment les zones cristallines cellulosiques. Les ultrasons encouragent la
diffusion et peuvent modifier lordre de distillation des constituants des huiles essentielles.
Lextraction par cette mthode est une technique de choix pour les solvants de faible point
dbullition, des tempratures dextraction infrieures au point dbullition. Lavantage de
ce procd est de rduire le temps dextraction, daugmenter le rendement, et de faciliter
lextraction de molcules thermosensibles [11].
VI. 2. Extraction par entranement la vapeur :
Ce mode t considr comme lun des cas particuliers de la distillation des
mlanges liquides dont les constituants sont, soit compltement insolubles ou compltement
solubles dans leau, soit spcialement solubles (eau contenant des traces dhuile ou huile
contenant des traces d'eau). L'entrainement de lhuile essentielle la vapeur d'eau est un
mouvement de transfre des matires beaucoup plus complexes, cette complexit reviens au
fait que les dpts des huile essentielles des plantes sont diffrents de leur nature et de leur
positionnement lorsque le contacte entre la vapeur et l'huile est empch [12]. La figure 17
montre un systme de distillation par entrainement la vapeur deau.
-
Figure 17. Systme de distillation lentrainement de la vapeur deau
VI. 3. Extraction par hydrodiffusion :
Lhydrodiffusion est une co-distillation descendante. Dans cette mthode le matriel
vgtal est dpos dans un paralllpipde mtallique grillag, il sera soumis une pulsion
de vapeur deau, sature et humide, mais jamais surchauff de haut en bas. La forme de
lappareillage permet une meilleure rpartition des charges. La vapeur deau emporte avec
elle toutes les substances volatiles, et lhuile essentielle est recueillie dans un collecteur qui
favorise un quilibre avec la pression atmosphrique. Il est indiqu quil y a un procd de
cohobation qui renvoie dans la chaudire toutes les eaux qui sont spares des huiles comme
illustr dans la figure 18 [13].
Figure 18. Systme descriptif de la distillation par hydrodiffusion
-
VI. 4. Extraction par expression froid :
Cette mthode s'applique uniquement aux huiles essentielles d'agrumes comme le
citron, lorange douce et amre etc. En effet, ces huiles ne rsistent pas au traitement chaud.
Gnralement c'est le procd de qualification mcanique, lentranement des huiles
essentielles seffectue par un courant d'eau, puis l'essence est spare par dcantation. Ce
procd est utilis frquemment dans lindustrie (Figure19) [14].
Figure 19. Systme dextraction par expression froid
VI. 5. Extraction par les corps gras :
Cette mthode est utilise en fleurage dans le traitement des parties fragiles des
plantes telles que les fleurs, qui sont trs sensibles l'action de la temprature. Elle met
profit la liposolubilit des composants odorants des plantes dans les corps gras. Le principe
consiste mettre les fleurs en contact avec un corps gras pour le saturer en essence vgtale,
ainsi le produit obtenu est une pommade qui est ensuite puise par un solvant qu'on vapore
sous pression rduite. Dans cette technique, l'enfleurage o la saturation se fait par diffusion
temprature ambiante des armes vers le corps gras, puis la digestion qui se ralise chaud
par immersion du matriel vgtale dans le corps gras [15].
VI. 6. Extraction par solvants volatils :
Ici le procd est bas sur le fait que les essences sont solubles dans la majorit des
solvants organiques. L'extraction se fait dans des extracteurs de construction varie, en
continu, semi-continu ou en discontinu. Le protocole consiste imbiber la matire vgtale
-
par un solvant bas point d'bullition qui par la suite, sera
limin par distillation sous pression rduite.
L'vaporation du solvant donne un mlange odorant de
consistance pteuse dont l'huile est extraite par l'alcool.
L'extraction par les solvants revient trs chre cause du
prix de l'quipement et de la grande quantit des solvants
ncessaires pour lextraction. Un autre inconvnient de
cette mthode est le manque de slectivit, car plusieurs
substances lipophiles (huiles fixes, phospholipides,
coumarines, etc.) peuvent se retrouver dans le mlange
pteux et imposer une purification ultrieure [15]. La
figure 20 reprsente le montage utilis dans ce mode
dextraction.
Figure 20. Montage de distillation
par solvants volatils
VI. 7. Extraction assiste par micro-ondes :
Cette extraction appele en anglais (Vacuum Microwave Hydrodistillation) (VMHD)
consiste extraire l'huile essentielle laide d'un rayonnement microondes d'nergie
constante et d'une squence de mise sous vide. Uniquement l'eau de constitution de la plante
traite entre dans le mouvement d'extraction des essences. Sous l'effet de combinaisons du
chauffage slectif des microondes et de la pression rduite de faon successive durant
l'extraction, l'eau contenue dans la plante frache entre en bullition et la contenance des
cellules est transfre vers l'extrieur du tissu biologique. L'essence est alors mise en uvre
par la condensation, le refroidissement des vapeurs et la dcantation des condensats. Cette
technique est dote de plusieurs privilges tel que la rapidit, lconomie du temps d'nergie
et d'eau [15,16]. La figure 21 illustre une distillation assiste par Micro-ondes
-
Figure 21. Illustration dune distillation assiste par Micro-ondes
VI. 8. Extraction par hydrodistillation :
Lextraction par hydrodistillation simple
consiste immerger directement le matriel vgtal
dans un ballon rempli d'eau et porte le mlange
bullition par la suite. La plante est mise en contact avec
leau dans un ballon lors dune extraction au laboratoire
ou dans un alambic industriel. Le tout est chauff
reflux, les vapeurs sont condenses dans un rfrigrant
et les huiles essentielles se sparent de leau par
diffrence de densit [17]. Cest la mthode que nous
avons utilise vu sa simplicit, et la disponibilit du
dispositif ncessaire pour lextraction au laboratoire
(Figure 22).
Figure 22. Montage dhydrodistillation
de type clevenger
VII. PROPRIETES DES HUILES ESSENTIELLES :
VII. 1. Proprits physicochimiques :
Toutes les HEs sont volatiles, odorantes et inflammables, ils sont gnralement
incolores ou de couleur jaune ple ltat liquide temprature ambiante. Leurs densits
sont souvent infrieures 1. Seules trois HEs officinales ont une densit suprieure celle
de leau, ce sont les HEs de cannelle, de girofle et de sassafras. Elles sont peu solubles dans
-
leau, mais solubles dans les alcools et dans la majorits des solvants organiques. Elles sont
altrables et trs sensibles loxydation [18].
VII. 2. Proprits antiseptiques, antibactriennes et antifongiques :
Les huiles essentielles peuvent rendre striles une culture de microbes signe d'une
activit antiseptique, elles peuvent tuer les bactries (effet bactricides), ou arrter leurs
prolifrations (effet bactriostatique). Certaines d'entre eux ont un pouvoir antifongique tel
que les huiles essentielles de thym, d'arbre th, ou de lavande. Cependant plusieurs tudes
ont montrs que ces composs sont capables de s'attaquer au microbe les plus puissants,
comme le staphylocoque, le bacille de Koch (Tuberculose) ou le bacille typhique
(Typhodes) [19].
VII. 3. Proprits antivirales :
Les virus sont trs sensibles aux molcules prsentes dans les huiles essentielles ce
qui attribue ces dernires la capacit de combattre certaines pathologies virales. Les huiles
essentielles arrtent le dveloppement des virus et facilitent l'limination de mucus tout en
stimulant le systme immunitaire. A titre d'exemple, pour lutter contre quelques virus en
utilise en application sur le corps ou en diffusion dans l'air l'huile d'arbre th, de thym, ou
deucalyptus [19].
VII. 4. Proprits anti-inflammatoires :
Les aldhydes contenus dans un grand nombre d'huiles essentielles ont la proprit
de combattre les inflammations. La menthe poivre est en mesure d'anesthsier les douleurs
au niveau du crane, le clou du girofle calme la douleur dentaire tandis que la citronnelle, ou
l'eucalyptus sont efficace en cas de piqures d'insectes [19].
VII. 5. Proprits cicatrisantes :
Les huiles essentielles sont dotes de proprits impressionnantes vis vis des
cicatrisantes, elles ont le pouvoir de rgnr les tissus qui ont t abims et de favoriser la
cicatrisation des blessures. En effet auparavant et au moment de guerre elles t utilises
pour soigner les blessures [19].
VII. 6. Proprits antiparasitaires :
Les huiles essentielles de citronnelle, ou de menthe sont efficaces pour protger des
attaques des insectes spcialement des moustiques rien que par diffusion dans l'air. Elles
-
tiennent distance les poux, les mites...ect, mais pour une protection plus sure, il faut mieux
les appliques directement sur le corps ou sur les vtements (les huiles doivent tre dilues)
[19].
VIII. DOMAINES DUTILISATION DES HUILES ESSENTIELLES :
Les huiles essentielles sont beaucoup utilises dans lindustrie, elles sont destines
en effet trois grands domaines industriels : la parfumerie, lalimentation, et le domaine
mdical [20].
VIII. 1. Domaine de parfumerie :
Lutilisation des huiles essentielles comme matire premire dans la production des
parfums est une commode employe depuis bien longtemps. On note que ces industries ont
t dveloppes dune importante faon en Europe et dans les Etats-Unis. Nanmoins
lutilisation des huiles en parfumerie se caractrise par le besoin dune trs grande diversit
ainsi que de grande quantit de produits, qui revient de prix gnralement trs coteux. Ces
composs peuvent tre investis aussi en parfumerie technique (qui comprend les produits
dentretien mnager ou industriels) en raison de leurs proprits antiseptiques [21].
VIII. 2. Domaine alimentaire :
Ces composs peuvent tre aussi utiliss dans lindustrie alimentaire, pour enrichir
les aliments dodeur attirante ainsi quun gout dlicieux. Il savre aussi que le secteur des
boissons est un grand consommateur dhuiles. On note que lhuile la plus utilise dans
lindustrie alimentaire dans le monde est lhuile essentielle dorange [21].
VIII. 3. Domaine mdicale :
Parvenant au domaine de mdicale, notamment le secteur pharmaceutique o les
capacits thrapeutiques des huiles essentielles sont videntes et employes depuis des
sicles. En effet, ce march a donn naissance une industrie des produits naturels comme
les produits imperceptibles. Cette industrie trs dveloppe dans plusieurs pays, bnficie
dune grande attention de la part des consommateurs travers le monde [21]. Les huiles
essentielles ont une varit dapplications et dans plusieurs cas la mme huile peut tre
recherche pour des proprits diffrentes selon les secteurs industriels [22].
-
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES :
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-
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[19] E. Moro Buronzo. Grande guide des huiles essentielles (sant, beaut, bien-tre). Bd. Hachette
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[20] J. Grysole. La commercialisation des huiles essentielles, Manuel pratique des huiles essentielles
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[21] M. Lamamra. Contribution ltude de la composition chimique et de lactivit antimicrobienne
des huiles essentielles de Tinguarra sicula (L.) Parl. et de Filipendula hexapetala Gibb : Biologie
et Physiologie Vgtale. Setif : Ferhat Abbas-Setif, 2007, p.107.
[22] M. Nicole. Aperu de laromathrapie, Info.essence, 1996, 2 :4-5.
-
I. PRESENTATION DE LA PLANTE :
I. 1. Introduction :
Juniperus phoenicea, gnralement connu sous le genvrier de Phnicie, est un arbuste
adapt au climat mditerranen aride, il appartient la famille Cupressaceae class comme
deuxime genre le plus diversifi des Conifres, avec 67 espces et 34 varits, toutes les
varits sont limites l'hmisphre Nord. Ce petit arbre se trouve dans les populations
irrgulires et souvent isoles sur lensemble de la rgion mditerranenne (jusqu 1200 m),
mais aussi dans les populations de montagne jusqu' 2400 mtre [1,2,7].
I. 2. Distribution gographique :
Juniperus Phoenicea est distribu dans toute la rgion mditerranenne o il pousse
dans les endroits rocailleux: Algrie, Tunisie, Maroc, Libye, France, Italie, Espagne, Turquie,
Grce, Albanie, gypte (Sina), Chypre, et au Liban. Il pousse galement en Roumanie,
Portugal, Allemagne, Andorre, Bulgarie, Bosnie-Herzgovine, Croatie, Jordanie, Arabie
Saoudite (le long de la mer Rouge), et au Macaronsie (Iles Canaries et de Madre Arquipelago)
[8] comme le montre la figure 23.
Figure 23. Carte chorologique pour la distribution de Juniperus Phoenicea [3-5]
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I. 3. Taxonomie :
Juniperus phoenicea L., appel phoenicean juniper (anglais), phnizischer Wacholder
(allemand), genvrier rouge (Franais), arar () (arabe).
Tableau 1. Classification botanique de Juniperus Phoenicea [6].
Catgorie Classement
Rgne Plantae
Sous rgne Trachiobionta
Devisions Pinophyta
Classe Pinopsida
Ordre Pinales
Famille Curpressaceae
Genre Juniperus
Espce Phoenicea
Sous-espce Phoenicea L. (lycea)
I. 4. Description botanique :
Juniperus phoenicea est un arbrisseau, de 1 8 mtres de hauteur, ramifi ds la base et
a houppier dense et allong. L'corce est brun- rouge, fibreuse, et assez paisse [2] (Figure 24).
Figure 24. Photo de Juniperus phoenicea (2 mtre daltitude)
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Ces feuilles persistantes opposes (rarement verticilles par trois), se prsentent en deux formes
:
Feuilles en aiguilles (10 x l mm), piquantes avec deux lignes blanches dessus et dessous
qui se trouvent uniquement sur les individus trs jeunes.
Feuilles en petites cailles (1 mm), ovales et bombes sur le dos, troitement appliques
sur les rameaux, bordes d'une marge d'aspect cartilagineux.
Ces fruits sont globuleux, assez gros (8 a 10 mm), noirtres quand ils sont jeunes, puis verts et
enfin rouges sombres et luisants, a maturit ils renferment 7 a 9 graines [2] (Figure 25).
Figure 25. Photo de Feuilles et Fruits de juniperus phoenicea [22]
Ces fleurs sont des cnes males et cnes femelles habituellement sur le mme pied, mais
pouvant tre aussi sur des pieds diffrents [6]. Nous avons observ les bourgeons au mois
doctobre (Figure 26).
Figure 26. Photo des bourgeons des fleurs de Juniperus Phoenicea
Cet arbuste a une longvit qui peu accder jusqu' 1000 ans. (Croissance trs lente) [6].
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II. COMPOSITION CHIMIQUE DE LHUILE ESSENTIEL :
II. 1. Etude antrieur :
Des tudes de la variabilit chimique de l'huile essentielle des feuilles de Juniperus
Phoenicea rcolt dans diffrentes rgions, a permis aux chercheurs de dfinir la
composition chimique des huiles, les composants majoritaires sont : -pinne, -
phellandrene, caryophyllene, linalool, thujene et le mycrene avec des dfrentes
pourcentages. Le tableau si dessous regroupe les rsultats des tudes antrieurs.
Tableau 2. Rsultats des travaux antrieurs des teneurs en composs majoritaires de l'huile
essentielle des feuilles de J. Phoenicea L. [9-15].
Pays Rendement Composants Auteurs
Portugal 0.41 % -pinne 34.1, % -phelandrne
19.2 %, -caryophyllene 0.22 %
Robert et al
(1996) Espagne 0.66 %
-pinne 53.5 %, 2-phelandrne 5.9
%, -caryophyllene 1.0 %
Grce 0.58 % -pinne 41.8 %, -phelandrne
0.5 %, 2-caryophyllene 3.5 %
Tunisie 0.36 % -pinne 39.30 %, Cedrol 31.23 %,
Sabinne 24.29 %.
El-Sawi et
al (2007)
Egypte 0.5 % -pinne 59.1 %, Myrcne 1.14 %,
Linalool 3.34 %
Bouzouita et
al
(2008)
Maroc