ACTIVITES BIOLOGIQUES DES CAROTENOIDES ET DES POLYPHENOLS DE LA COURGE (CUCURBITA MOSCHATA D.)

Abstract

Résumé

Ce travail a pour objectif, d’une part, l’analyse quantitative et qualitative par HPLC couplée à la spectrométrie de masse des polyphénols et des caroténoïdes du fruit de la courge Cucurbita moschata (Duchesne) récolté à trois stades végétatifs différents (vert jeune, vert immature et mûr) et, d’autre part, l’exploration in Vitro de ses propriétés antioxydante et antimicrobienne et in Vivo de son pouvoir anti-inflammatoire. Les résultats obtenus indiquent que c’est la courge récoltée au stade vert immature qui est la plus riche en polyphénols totaux (97.43 ± 3.60 mg Eq AG/100g) et en flavonoïdes totaux (28.66 ± 0.33 Eq Q/100g) ; ces teneurs diminuent respectivement à 55.60 ± 3.60 mg Eq AG/100g et à 19.60 ± 1.25mg Eq Q/100g au passage du fruit au stade mûr. Par contre, les teneurs les plus élevées en caroténoïdes totaux (0.415 ± 0.19 mg ECa/100g) ont été trouvées chez la courge récoltée au stade mûr. Les extraits de caroténoïdes montrent une activité antioxydante plus élevée par rapport aux extraits phénoliques selon les deux méthodes (DPPH et ABTS) utilisées. Cependant, selon la méthode d’ABTS, la comparaison du pouvoir antioxydant des extraits de caroténoïdes de courge de différents stades de maturation, indique que le plus élevé est celui correspondant au stade mûr (6.491 ± 0.005 µM trolox équivalent/g). Les résultats de l’activité antibactérienne ont montré des diamètres des zones d’inhibition ne dépassant pas 11 mm avec l’extrait phénolique de courge du stade vert immature. Dans les tests de l’inflammation in vitro, la capacité des caroténoïdes de fruit mûr à protéger contre la dénaturation protéique est la plus élevée de (66.17±0.26 %) et de (54.11±0.55 %) contre la lyse membranaire des globules rouges du sang. Les extraits de caroténoïdes et de polyphénols du fruit mûr testés ont montré in vivo une bonne activité contre l’inflammation induite par la carragénine 1%.

Mots clés : Cucurbita moschata, Caroténoïdes, Polyphénols, Propriétés biologiques.

Abstract The aim of the present work is to assess the quantitative and qualitative aspect of polyphenols and carotenoïds of pumpkin, Cucurbita moschata (Duchesne), using high performance liquid chromatography–diode array detection–electrospray ionisation tandem mass spectrometry (HPLC–DAD–ESI-MS), at different ripening stages (young, pre-mature and mature) on one hand. On the other hand, antioxidant and antimicrobial activities were investigated in Vitro; while the anti-inflammatory activity was carried out in Vivo. The results obtained have shown that the pre-mature pumpkin fruit contained the highest amount of total phenols (97.43 ± 3.60 mg Eq AG/100g) and carotenoïds (28.66 ± 0.33 Eq Q/100g). These values decreased to 55.60 ± 3.60 mg Eq AG/100g and 19.60 ± 1.25mg Eq Q/100g), respectively when reaching the mature stage. The highest levels of total phenols (97.43 ± 2.20mg Eq AG / g) and flavonoids (28.66 ± 0.33mg Eq Q / g) were found in the phenolic extract of the pre-mature pumpkin fruit. In contrast, the highest levels of total carotenoids (0.415 ± 0.19 mg ECa / g) were found in the mature fruit. Antioxidant activity of carotenoïd extracts of pumpkin fruit was higher than that of polyphenol extracts when using both DPPH and ATBS methods.However, antioxidant activity of carotenoid extracts measured with the ATBS method was higher in the mature pumpkin fruit (6.491 ± 0.005 µM trolox équivalent/g) in comparison to that of the young and pre-mature fruit. Maximal antibacterial activity (inhibition zone diameter = 11 mm) was obtained with the phenolic extracts of pre-mature pumpkin fruit. The carotenoid extracts of mature pumpkin fruit exhibit a level of protection of 66.17% against protein denaturation and 54.11% against membrane lysis in the in vitro tests of inflammation. The polyphenol and carotenoïd extracts of the different pumpkin fruits showed in vivo an activity against carrageenan-induced inflammation.

Key words: Cucurbita moschata, Carotenoids, Polyphenols, Biological properties.

ملخص الهدف من هذا العمل يتجلى في ابراز القيمة الغذائية لفاكهة اليقطين المعروفة بالكابويا.من جهة في تحديد نتائج تحاليل الأيض الثانوية الكيفية و الكمية عن طريق الكروماتوغرافيا السائلة ذات الأداء العالي الى جانب كتلة الطيف للمركبات الفينولية و مركبات الكاروتينات لثمار اليقطين المختلفة و المحصودة حسب ثلاث مراحل للنمو (الفاكهة الفتية الخضراء ، الفاكهة نصف الناضجة الخضراء و الفاكهة الناضجة). ومن جهة أخرى ، استكشاف النشاط المضاد للأكسدة، و المضاد للميكروبات و المضاد للالتهابات ، هاته الأخيرة شكلت محور بحث حي. النتائج المخبرية للأيض الثانوي تكشف أن ثمار اليقطين نصف الناضجة الخضراء تحتوي على معدل مهم للمركبات الفينولية قدر ب (97.43 ± 3.60 مغ/100غ) ومركبات الفلافونويد المقدرة ب (28.66± 0.33 مغ/100غ) ، هاته المركبات تنقص محتوياتها في الثمار الأخرى حيث تمر القيمة الى (55.60±3.60مغ/100غ) و (19.60 ±1.25 مغ/100غ) للثمار الفتية الخضراء و الثمار الناضجة على التوالي، النسب تنقص بالتدريج مع مرحلة النضج. بالمقارنة مع مركبات الكاروتينات التي وجدت بنسب عالية في الفاكهة الناضجة وقدرت ب ( 0.415 ± 0.19 مغ/100 غ) . مستخلصات الكاروتينات أثبتت نشاط مضاد للأكسدة جد عالي مقارنة بمستخلصات الفينولات والتي حُددت بتجارب الإرجاع ضد الأكسدة مع الجذور الحرة والكاتيونات الحرة المعبر عنها بالكثافة الضوئية .بمقارنة تجربتي الأكسدة سُجل قدر مهم من الإرجاع مع الكاتيونات الحرة لمستخلصات الكاروتينات للفاكهة الناضجة قدر ب ( 6.491± 0.005 ميكرومول/غ) .أظهرت نتائج النشاط المضاد للميكروبات قطر مناطق الكبت لا تتعدى (11 مم) مع مستخلص الفينولات للفاكهة نصف الناضجة الخضراء. في تجارب النشاط المضاد للإلتهابات قدرة مستخلص الكاروتينات للفاكهة الناضجة في حماية تمسخ البروتينات كانت جد عالية بنسبة ( 66.17 ± 0.26%) وبنسبة (54.11 ±0.55%) في حماية تحلل غشاء كريات الدم الحمراء. الدراسات الحية للتحريض وذمة عن طريق حقنالكاراجينين عند جرذان من فصيلة ويستار يدل على تأثير مضاد للذمى ، كلتا مستخلصات الفينولاتوالكاروتينات لها دور مهم بسبب إمكانيتها الملموسة المضادة للإلتهابات .

الكلمات المفتاحية : ثمار اليقطين ، الكاروتينات ، مستخلصات الفينولات ، الكروماتوغرافيا السائلة ذات الجودة العالية ، النشاط المضاد للأكسدة ، النشاط المضاد للميكروبات ، النشاط المضاد للإلتهابات .