Caractérisation chimique et étude de quelques activités biologiques des huiles essentielles de Juniperus phoenicea et de Thymus vulgaris

Abstract

Résumé Ce travail s’est concentré sur la valorisation de deux espèces végétales, poussant à l’état spontané au nord ouest de l’Algérie, à savoir, Thymus vulgaris L. et Juniperus phoenicea L., en évaluant certaines de leurs propriétés biologiques. Les huiles essentielles des feuilles sèches du thym collecté de Mostaganem (HE.TM) et de Tlemcen (HE.TT), ont donné des rendements respectifs de 2.2% et 4.2% tandis que les huiles des feuilles fraîches (HE.FF), feuilles sèches (HE.FS) et des baies (HE.B) du genévrier collecté de Mostaganem, ont donné des rendements de 0.15%, 0.21% et 0.14%, respectivement. L’analyse par CPG-SM a indiqué que les composés majeurs étaient le thymol (59.5 et 67.3%) pour HE.TM et HE.TT, β-phellandrene (43.9 et 44.9%) et α-pinene (25.1 et 20.3%) pour HE.FF et HE.FS et α-pinene (43.7%) pour HE.B. Le screening phytochimique a révélé la présence de différents groupes de métabolites secondaires dans les parties aériennes des plantes tels que, les alcaloïdes, flavonoïdes, tannins, anthraquinones, stérols et triterpènes, coumarines et glucides. La minéralisation a montré que les trois plantes étaient riches en calcium, potassium, sodium, magnésium et phosphore et très pauvres en métaux lourds. L’étude de l’activité antimicrobienne par aromatogramme, a montré un grand effet inhibiteur des huiles de T. vulgaris sur les sept souches de référence testées alors que, les trois huiles de J. phoenicea n’ont pu inhibé la croissance que de deux souches, à savoir, Bacillus cereus ATCC 10876 et Candida albicans ATCC 10231. La méthode de macrodilution en milieu liquide a permis d’obtenir les CMI, CMB et CMF à des valeurs allant de 0.312 à 5 μl/ml, 0.312 à 10 μl/ml et de 0.625 à 2.5 μl/ml, respectivement pour les huiles du thym et à des valeurs allant de 0.312 à 2.5 μl/ml, 0.625 à 2.5 μl/ml et à 10 μl/ml, respectivement pour les huiles du genévrier. Les valeurs de CE50 obtenues par le test de DPPH, sont de 34.13 mg/ml pour HE.TM, 24.89 mg/ml pour HE.TT, 9980 mg/ml pour HE.B alors que celles de HE.FF et HE.FS n’ont pas pu être déterminées. Par ailleurs, les CE50 obtenues par le test de FRAP, sont de 1.73 mg/ml HE.TM, 1.71 mg/ml pour HE.TT, 2057 mg/ml pour HE.FF, 1633 mg/ml pour HE.FS et 57.75 mg/ml pour HE.B. L’étude de la toxicité aigue a indiqué que les cinq huiles testées étaient sans danger pour les souris Swiss albinos. Le test de l’oedème plantaire induit par la carragénine a montré qu’à la plus grande dose testée (400 mg/Kg), les pourcentages d’inhibition ont été obtenus à 50.4% (HE.TM), 58.4% (HE.TT), 16.13% (HE.FF), 14.52% (HE.FS) et 5.65%(HE.B). Mots clés : Thymus vulgaris L., Juniperus phoenicea L., huile essentielle, CPG-SM, activité antimicrobienne, activité antioxydante, toxicité aigue, activité anti-inflammatoire.. Abstract This work focused on the valorization of two plant species, growing in spontaneous state in northwestern Algeria, namely, Thymus vulgaris L. and Juniperus phoenicea L., by evaluating some of their biological properties. The essential oils of the dried leaves of thyme collected from Mostaganem (HE.TM) and Tlemcen (HE.TT), gave respective yields of 2.2% and 4.2% while the oils of the fresh leaves (HE. FF), dried leaves (HE.FS) and berries (HE.B) of the juniper collected from Mostaganem, gave yields of 0.15%, 0.21% and 0.14%, respectively. GC-MS analysis indicated that the major compounds were thymol (59.5-67.3%) for HE.TM and HE.TT, β-phellandrene (43.9 - 44.9%) and α-pinene (25.1 - 20.3%) for HE.FF and HE.FS and α-pinene (43.7%) for HE.B. Phytochemical screening revealed the presence of different groups of secondary metabolites in aerial parts of plants such as alkaloids, flavonoids, tannins, anthraquinones, sterols and triterpenes, coumarins and carbohydrates. The mineralization showed that the three plants were rich in calcium, potassium, sodium, magnesium and phosphorus and very poor in heavy metals. The study of the antimicrobial activity by aromatogram, showed a great inhibitory effect of T. vulgaris oils on the seven reference strains tested whereas, the three oils of J. phoenicea were able to inhibit the growth of only two strains, namely, Bacillus cereus ATCC 10876 and Candida albicans ATCC 10231. The macrodilution method in liquid medium led to obtain the MIC, MBC and MFC at values ranging from 0.312 to 5 μl/ml, 0.312 to 10 μl/ml and from 0.625 to 2.5 μl/ml respectively for thyme oils and values ranging from 0.312 to 2.5 μl/ml, 0.625 to 2.5 μl/ml and at 10 μl/ml respectively for juniper oils. The EC50 values obtained by the DPPH test, are 34.13 mg/ml for HE.TM, 24.89 mg/ml for HE.TT, 9980 mg/ml for HE.B whereas, those of HE.FF and HE.FS could not be determined. Furthermore, the EC50 obtained by the FRAP test, are 1.73 mg/ml HE.TM, 1.71 mg/ml for HE.TT, 2057 mg/ml for HE.FF, 1633 mg/ml for HE.FS and 57.75 mg/ml for HE.B. The study of acute toxicity indicated that the five oils tested were safe for Swiss albino mice. The carrageenan-induced paw edema test showed that at the highest dose tested (400 mg/Kg p.o), the inhibition percentages were obtained at 50.4% (HE.TM), 58.4% (HE.TT), 16.13% (HE.FF), 14.52% (HE.FS) and 5.65% (HE.B). Keywords: Thymus vulgaris L., Juniperus phoenicea L., essential oil, GC-MS, antimicrobial activity, antioxdant activity, acute toxicity, anti-inflammatory activity. ملخص Thymus vulgaris L. تركز هذا العمل على تثمين نوعين من النبات ينموان بشكل عفوي في شمال غرب الجزائر و هما بتقييم بعض من خصائصهم البيولوجية. الزيوت العطرية للأوراق الجافة للزعتر المحصود Juniperus phoenicea L.و ،(HH.FF) في حين زيوت الأوراق الطازجة %4.2 و %2.2 أعطت مردود ،(HE.TT) و تلمسان (HE.TM) بمستغانم للعرعارالمحصود بمستغانم، أعطت مردود 0.15 ،% 0.21 % و 0.14 % على (HE.B) والتوت (HE.FS) الأوراق الجافة و HE.TM ل (% 67.3 و 59.5) thymol إلى أن المكونات الرئيسية كانت CPG – SM أشار التحليل بواسطة . التوالي α-pinene و HE.FS و HE.FF ل (% 20.3 و 25.1) α-pinene و (% 44.9 و 43.9) β-phellandrene ،HE.TT .HE.B ل (43.7%) كشف الفحص الكيميائي النباتي وجود مختلف مجموعات من الأيضات الثانوية في الأجزاء العلوية للنبات مثل الالكالويد، الفلافونويد، التنان، الانتراكينون، الستيرول و التريتربان، الكومارين والكربوهيدرات أظهرالتمعدن أن النباتات الثلاثة كانت . غنية بالكالسيوم، البوتاسيوم، الصوديوم، المغنيسيوم و الفوسفور وجد فقيرة من المعادن الثقيلة على السلالات T. vulgaris دراسة النشاط المضاد للميكروبات بالاروماتوغرام، اظهر تأثير مثبط كبير من طرف زيوت Bacillus cereus من منع نمو سلالتين فقط وهي الثلاثة J. phoenicea المرجعية السبع المختبرة في حين، تمكنت زيوت سمحت طريقة الماكروتخفيف في وسط سائل بالتحصل .Candida albicans ATCC 10231 و ATCC 10876 إلى 0.625 مل و من /ميكرولتر 10 إلى 0.312 مل، / ميكرولتر 5 بقيم تتراوح من 0.312 إلى CMF و CMB ،CMI على ميكرولتر 2.5 إلى 0.625 مل، / ميكرولتر 2.5 إلى 0.312 مل على الترتيب لزيوت الزعتر و بقيم تتراوح من / ميكرولتر 2.5 . العرعار مل على الترتيب لزيوت / ميكرولتر 10 عند و مل / مغ/مل ل 9980 و HE.TT مغ/مل ل 24.89 ،HE.TM مغ/مل ل 34.13 هي ،DPPH المحصل عليها باختبار CE50 قيم 1.73 هي ،FRAPالمحصل عليها باختبار CE50 من جهة أخرى، .HE.FS و HE.FF في حين، لم يمكن تحديدها ل HE.B و 57.75 مغ/مل HE.FS مغ/مل ل 1633 ،HE.FF مغ/مل ل 2057 ،HE.TT1.71 مغ/مل ل ،HE.TM ل مغ/مل .HE.B ل أشارت دراسة السمية الحادة إلى أن الزيوت الخمس التي تم اختبارها كانت آمنة للفئران البيضاء السويسرية اختبار وذمة الناجمة عن الكراجينان أظهران بأكبر جرعة مختبرة ) 400 مغ/كغ من وزن الجسم(، تم الحصول على نسب المخلب hh.(HE.B) %5.65و (HE.FS) % 14.52 ،(HE.FF) %16.13 ،(HE.TT) %58.4 ،(HE.TM) %50.4 تثبيط النشاط المضاد ،CPG - SM زيت عطري، ،Juniperus phoenicea L. ،Thymus vulgaris L. : الكلمات المفتاحية . الميكروبي، النشاط المضاد للأكسدة، السمية الحادة، النشاط المضاد للالتهابا