Étude phytochimique et évaluation des activités biologique de Atractylis aristata (Asteraceae)

Abstract

Atractylis aristata batt. is an endemic plant from Asteraceae family occupying an important place in traditional medicine in the Hoggar region in Algeria. The different extracts of the plant were obtained after maceration then liquid-liquid extraction using solvents of increasing polarity. The obtained extracts were tested for their content in total phenolic, total flavonoids and condensed tannins using colorimetric methods. The biological activities of different extracts were evaluated by in vitro antioxidant and antidiabetic activities and by in vivo acute toxicity and anti-inflammatory and sedative activities. The antioxidant activity was tested using five methods DPPH, ABTS, reducing power, superoxide anion radical scavenging and Fe2+ chelating activity assays and the antidiabetic activity was evaluated using α-amylase inhibitory Power test. The in vivo acute toxicity was tested using the limit dose test according to the test guidelines on acute oral toxicity OECD guideline No. 423. Anti-inflammatory activity was evaluated using carrageenan-induced paw edema method. Sedative activity was carried out using the measurement of locomotor method. The quantitative analysis of the extracts of the plant A. aristata by spectroscopic methods have shown moderate levels of polyphenols, flavonoids and condensed tannins. Our results reveals that the crude extract had the highest biological activity in relation to the antioxidant activity by DPPH and ABTS free radicals and the Fe+2 chelating methods, with values IC50 0.04 mg/mL (DPPH), IC50 0.005 mg/mL (ABTS) and inhibition 95% (Fe+2 chelating). The highlighted significant IC50 value for the crude extract exhibited noteworthy activity ten times higher than the standard ascorbic acid against ABTS free radical. It is also important to highlight the antidiabetic activity of crude extract, which showed an alpha-amylase inhibition rate (57.62 %) very close to the drug acarbose. In the same case, the crude also showed a robust capacity of anti-inflammatory and sedative activities in vivo, with inhibition values (62.98 and 52.12 %, respectively). Depending on our findings in the evaluation of in vitro and in vivo biological activity, the extracts of the plant A. aristata could be safely used therapeutically in pharmaceutical formulations aimed at researching new antioxidant, antidiabetic, anti-inflammatory and sedative agents. In order to study the phytochemical composition of the plant A. aristata maceration, extraction, separation and purification were carried out using different chromatographic techniques, TLC silica gel and column chromatography CC using various supports (normal silica, RP-18 grafted silica, polyamide and Sephadex LH-20).The structural identification of the compounds thus obtained was ensured by 1D and 2D NMR and ESI-MS spectroscopic methods, which made it possible to identify 24 compounds, including four phenolic compounds (two flavonoids and two phenolic acids), 20 triterpene compounds (three lupane, thirteen pentacyclic triterpenes) and four polysaccharides.Among these compounds, twenty compounds were identified for the first time in the genus and three new compounds

Atractylis aristata batt. est une plante endémique de la famille des Astéracées occupant une place importante en médecine traditionnelle dans la région du Hoggar en Algérie. Les différents extraits de la plante ont été obtenus après macération puis extraction liquide-liquide à l'aide de solvants de polarité croissante. Les extraits obtenus ont été testés pour leur teneur en phénols totaux, flavonoïdes totaux et tanins condensés à l'aide de méthodes colorimétriques. Les activités biologiques des différents extraits ont été évaluées par des activités antioxydantes et antidiabétiques in vitro et une toxicité aiguë des activités anti-inflammatoires et sédatives in vivo. L'activité antioxydante a été testée à l'aide de cinq méthodes DPPH, ABTS, pouvoir réducteur, piégeage des radicaux anions superoxydes et dosages de l'activité chélatrice Fe2+. L'activité antidiabétique a été évaluée à l'aide du test de puissance inhibitrice de l'α-amylase. La toxicité aiguë a été testée à l'aide du test de dose limite conformément aux directives de test sur la toxicité orale aiguë, directive OCDE n° 423. L'activité anti-inflammatoire a été évaluée à l'aide de la méthode de l'œdème de la patte induit par la carragénine. L'activité sédative a été réalisée en utilisant la mesure de la méthode locomotrice. L'analyse quantitative des extraits de la plante A. aristata par des méthodes spectroscopiques a montré des niveaux modérés de polyphénols, de flavonoïdes et de tanins condensés. Nos résultats montrent que l'extrait brut avait l'activité biologique la plus élevée par rapport à l'activité antioxydante par les radicaux libres DPPH et ABTS et les méthodes de chélation Fe+2, avec des valeurs IC50 0,04 mg/mL (DPPH), IC50 0,005 mg/mL (ABTS) et 95% (chélatant Fe+2). La valeur IC50 significative mise en évidence pour l'extrait brut a montré une activité remarquable dix fois supérieure à celle de l'acide ascorbique standard contre le radical libre ABTS. Il est également important de souligner l'activité antidiabétique de l'extrait brut, qui a montré un taux d'inhibition de l'alpha-amylase (57,62 %) très proche du médicament acarbose. Dans le même cas, le brut a également montré une capacité robuste d'activités anti-inflammatoires et sédatives in vivo, avec des valeurs d'inhibition (62,98 et 52,12 %, respectivement). Selon nos découvertes dans l'évaluation de l'activité biologique in vitro et in vivo, les extraits de la plante A. aristata pourraient être utilisés en toute sécurité en thérapeutique dans des formulations pharmaceutiques visant à rechercher de nouveaux agents antioxydants, antidiabétiques, anti-inflammatoires et sédatifs. Afin d'étudier la composition phytochimique de la plante A. aristata, macération, extraction, séparation et purification ont été réalisées à l'aide de différentes techniques chromatographiques ; CCM utilisant le support silice normale et chromatographie sur colonne CC utilisant différents supports (silice normale, silice greffée RP-18, polyamide et Sephadex LH-20). L'identification structurale des composés ainsi obtenus a été assurée par des méthodes spectroscopiques RMN 1D et 2D et ESI-MS, qui ont permis d'identifier 24 composés, dont quatre composés phénoliques (deux flavonoïdes et deux acides phénoliques), 1 6 composés triterpéniques (trois lupane, treize triterpènes pentacycliques) et quatre polysaccharides. Parmi ces composés, une vingtaine de composés ont été identifiés pour la première fois dans le genre et trois nouveaux composés.