Effet de différents modes de séchage de quelques plantes sahariennes à caractère médicinales sur leur contenu phénolique et leurs activités biologiques

Abstract

Le présent travail porte sur la contribution à l’optimisation de l’effet des différents modes de séchage (air libre, étuve, séchoir solaire et lyophilisation en comparaison avec la plante fraîche) de quelques plantes spontanées à caractères médicinales dans le Sahara Septentrional Algérien sur la quantité et la qualité de quelques métabolites secondaires. La détermination du rendement en composés phénoliques a montré la richesse des extraits bruts secs dans tous les modes de séchage réalisés et de couleur varié par rapport à l'échantillon frais. Il y a donc un effet positif du séchage des différentes plantes médicinales étudiées sur les rendements obtenus. Le meilleur rendement d’extraction d’Asphodelus tenuifolius qui s’élève à 44,6 % est obtenu lorsque la plante est séchée à l’air libre. Le séchoir solaire a permis l’obtention du meilleur rendement d’extraction de Calligonum comosum et Cotula cinerea dont les valeurs respectives sont de 31,41% et 23,2%. Les teneurs de 2441,662 mg/ml d’acide ascorbique ; 7,812 mg/ml d’acide gallique et 5,992 mg/ml de rutine sont relevées chez l’extrait de Calligonumn comosum séchée au séchoir solaire. On a aussi pu detecter 3,469 mg/ml d’acide chlorogénique chez Cotula cinerea étuvée. Les extraits de Aristida pungens contiennent majoritairement de l’acide caféique (1,081mg/ml) et de la vanilline (4.601mg/ml). La teneur maximale en quercétine de 289,432mg/ml est détectée chez Haloxylon scoparium séchée au séchoir solaire. D’après les analyses de l’HPLC, les différents taxons investigués peuvent être classés en deux classes essentielles : l’une riche en polyphénols regroupant Calligonumn comosum, Helianthemum lippii, Haloxylon scoparium, Cotula cinerea et Aristida pungens et l’autre riche en flavonoïdes regroupant Oudneya africana, Calligonumn comosum, Helianthemum lippii et Haloxylon scoparium. On remarque que le séchoir solaire et la lyophilisation permettent de préserver les métabolites secondaires existants dans les espèces végétales étudiées. On peut ainsi classer Calligonumn comosum, Helianthemum lippii et Haloxylon scoparium comme des espèces riches en polyphénols et en flavonoïdes par rapport aux autres espèces investigués. Le dosage spectrophotométrique des polyphénols, des flavonoïdes et des tanins a révélé la présence de 0,96 mg EAG/g MS en polyphénols chez Oudneya africana séchée au séchoir solaire et 0,057 mg EQ/g MS et 0,037 mg EAG/g MS en flavonoïdes et en tanins respectivement chez Calligonum comosum étuvée. Parallèlement, le séchage au séchoir solaire permet aussi une meilleure extraction des flavonoїdes à partir de Oudneya africana, Calligonum comosum, Aristida pungens, Helianthemum lippii et Asphodelus tenuifolius et une meilleure extraction des tanins à partir de Calligonum comosum, Haloxylon scoparium, Aristida pungens et Helianthemum lippii. Le test de DPPH. a révélé la forte activité antioxydante de Calligonum comosum, Haloxylon scoparium et Aristida pungens lorsqu’elles sont étuvées ou séchées au séchoir solaire, les EC50 de leurs extraits sont comprises entre 0,068 mg/ml chez Haloxylon scoparium et 1,83 mg/ml chez Cotula cinerea. Cette activité anti-radicalaire serait liée à la température de leur dessiccation ne dépassant pas 45°C. Le séchoir solaire et l’étuvage permettent la préservation voire l’augmentation de l’activité anti oxydante des extraits de la majorité des espèces investiguées, traduites par la diminution des EC50. Le séchoir solaire préserve l’activité antibactérienne de la majorité des espèces étudiées, particulièrement contre les souches bactériennes Gram positif (Staphylococcus aureus et Micrococcus luteus). Ces extraits sont cependant moins efficaces contre les souches Gram négatif (Pseudomonas aeruginosa et Escherichia coli). Les meilleures zones d’inhibition sont relevées au contact des extraits de Retama retam et Calligonum comosum séchées selon différents modes et l’extrait de Oudneya africana séchée à l’étuve. D’après le test de corrélation appliqué sur les échantillons étudiés, on remarque qu’il y’a une corrélation positive entre la concentration de l’extrait et les diamètres des zones d’inhibition obtenues en présence de la plupart des extraits analysés. D’après les différents résultats obtenus, on peut conclure que le séchoir solaire et l’étuve semblent les plus préservateurs des composés phénoliques et des activités biologiques de toutes les espèces végétales investigués.

The present work deals with the contribution to optimizing the effect of several spontaneous plants with medicinal characteristics in the Algerian Sahara on the drying (free air, oven, solar dryer and lyophilization in comparison with the fresh plant) quantity and quality of some secondary metabolites. The determination of the yield of phenolic compounds showed the richness of the dry crude extracts in all the drying modes carried out and of varied color with respect to the fresh sample. There is therefore a positive effect of the drying of the different medicinal plants studied on the yields obtained. The best extraction yield of Asphodelus tenuifolius which amounts to 44.6% is obtained when the plant is dried in the open air. The solar dryer produced the best extraction yield of Calligonum comosum and Cotula cinerea, with values of 31.41% and 23.2% respectively. The contents of 2441.662 mg / ml of ascorbic acid; 7.812 mg / ml of gallic acid and 5.992 mg / ml of rutin are detected in Solar Dryer-Dried Calligonumn Comosum Extract. 3.469 mg / ml chlorogenic acid was also detected in parboiled Cotula cinerea. The extracts of Aristida pungens contain mostly caffeic acid (1.081mg / ml) and vanillin (4.601mg / ml). The maximum quercetin content of 289.432 mg / ml is detected in Haloxylon scoparium dried by a solar dryer. According to the HPLC analyzes, the different taxa investigated can be classified into two essential classes: one rich in polyphenols comprising Calligonumn comosum, Helianthemum lippii, Haloxylon scoparium, Cotula cinerea and Aristida pungens and the other rich in flavonoids including Oudneya africana, Calligonumn comosum, Helianthemum lippii and Haloxylon scoparium. It is noted that the solar dryer and the lyophilization make it possible to preserve the secondary metabolites existing in the plant species studied. Calligonumn comosum, Helianthemum lippii and Haloxylon scoparium can be classified as species rich in polyphenols and flavonoids compared to the other species investigated. Spectrophotometric assay of polyphenols, flavonoids and tannins revealed the presence of 0.96 mg EAG / g MS polyphenols in solar dried Oudneya africana and 0.057 mg EQ / g MS and 0.037 mg EAG / g MS in flavonoids and in tannins respectively at Calligonum comosum steamed. At the same time, solar drying also allows better extraction of flavonoids from Oudneya africana, Calligonum comosum, Aristida pungens, Helianthemum lippii and Asphodelus tenuifolius and better tannin extraction from Calligonum comosum, Haloxylon scoparium, Aristida pungens and Helianthemum lippii. The DPPH test. revealed the strong antioxidant activity of Calligonum comosum, Haloxylon scoparium and Aristida pungens when steamed or dried by solar dryers, the EC50 of their extracts ranged from 0.068 mg / ml in Haloxylon scoparium to 1.83 mg / ml in Cotula cinerea. This anti-free radical activity is related to the temperature of their desiccation not exceeding 45 ° C. The solar dryer and the steaming allow the preservation or even the increase of the antioxidant activity of the extracts of the majority of the investigated species, translated by the reduction of the EC 50. The solar dryer preserves the antibacterial activity of the majority of the species studied, particularly against the bacterial strains Gram positive (Staphylococcus aureus and Micrococcus luteus). However, these extracts are less effective against Gram-negative strains (Pseudomonas aeruginosa and Escherichia coli). The best zones of inhibition are found in contact with the extracts of Retama retam and Calligonum comosum dried according to different modes and the extract of Oudneya africana dried in an oven. According to the correlation test applied to the samples studied, it is noted that there is a positive correlation between the concentration of the extract and the diameters of the zones of inhibition obtained in the presence of most of the extracts analyzed. From the various results obtained, it can be concluded that the solar dryer and the oven seem to be the most preservative of the phenolic compounds and the biological activities of all the plant species investigated.