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Libération du NO
Dès sa synthèse, le NO diffuse librement à travers les membranes cellulaires. Synthèse et libération sont simultanées et il n’y a pas de stockage de NO dans les tissus [40].
Il y a une libération basale continue de NO qui, par la vasodilatation qu’il exerce, participerait par la suite à la régulation de la pression [134].
Au niveau des cellules musculaires lisses, le NO se lie à la guanylate cyclase soluble intra cytoplasmique qui produit alors de grandes quantités de GMPc , ce qui a pour effet d’induire une vasodilatation[75].
Certains agonistes comme l’Ach sont en mesure d’augmenter la production endothéliale de NO et donc de moduler le tonus vasculaire.
Certains agents pharmacologiques sont des donneurs de NO et peuvent stimuler directement la guanylate cyclase soluble sans pour autant activer la NOS et de ce fait entraîner une vasodilatation indépendante de l’endothélium. Il s’agit de :
– Nitroprussiate de sodium (SNP) ;
-Diéthylamine Nonoate (DEA-NO), Glycéryl trinitrate (GTN) ; -S-nitroso-N-Acetyl Penicillamine (SNAP).
La biodisponibilité du NO est dépendante de son taux de production et d’inactivation qui survient généralement par sa liaison avec des espèces réactives de l’oxygène [67].
Mécanismes d’action du NO
L’activité cellulaire du monoxyde d’azote passe par 2 voies essentielles, celle qui consiste en la production du Guanosine mono phosphate cyclique intracellulaire (GMPc) à partir de la Guanosine tri phosphate (GTP), et la formation de péroxynitrites cytotoxiques.
Voie du GMPc [40,86,91]
Le NO a une grande affinité pour le fer ; il module l’activité de diverses enzymes contenant du fer. C’est ainsi qu’il active guanylate cyclase soluble, enzyme héminique (GCs) provoquant la transformation du GTP en GMPc.
Le GMPc active une protéine kinase (PKG), qui va phosphoryler la phosphatase des chaînes légères de myosine (MLCP).
Celles-ci étant ainsi activées, déphosphoryle les chaînes légères de myosine (MLC), diminuant l’état contracté de la cellule, c’est-à-dire, relaxant la cellule, car il n’y a plus d’interaction actine myosine.
↑GMPc PKG activée MLCP activée Relaxation
La phosphorylation de la PKG est aussi responsable d’une diminution de la concentration en Ca2+ intracytosolique disponible en favorisant le recaptage du Ca2+ par les SERCA (Sarcoplasmic Endoplasmic-Reticulum Ca-ATPase).
Voie des péroxynitrites [98,166]
Les effets cellulaires des mécanismes du NO indépendants du GMPc découlent de l’interaction du NO avec d’autres cibles que la Guanylate cyclase soluble.
En effet, le NO peut interagir avec des anions super oxydes produits par diverses oxydases notamment les NOS découplés (dans des situations de déficit du substrat ou encore des cofacteurs d’activation).
Le péroxynitrite (OONOO-), produit de combinaison du NO et de l’anion super oxyde (O2-) est une molécule cytotoxique très réactive et impliqué dans de nombreuses pathologies (athérosclérose, maladies neurodégénératives)
Le péroxynitrite induit l’oxydation et la nitration de molécules d’intérêt biologique affectant ainsi leurs fonctions.
Les cibles intracellulaires du péroxynitrite comprennent les thiols et les centres des métaux lourds. Une autre activité du péroxynitrite, implique la formation de radicaux hydroxyles (OH) • qui peut initier toute une chaîne de réactions radicalaires comme la péroxydation lipidique.
Rôles physiologiques du NO d’origine endothéliale
Le NO d’origine endothéliale exerce localement des effets multiples (figure 7 ).Il peut diffuser vers les couches cellulaires sous jacentes. Le NO inhibe le tonus vasculaire, la migration et la prolifération des cellules musculaires lisses ainsi que la synthèse des protéines de la matrice extracellulaire.
Le NO peut aussi diffuser vers le lumen des vaisseaux sanguins où il contribue au maintien de la fluidité sanguine.
Le NO inhibe l’adhésion des plaquettes sanguines et des leucocytes aux cellules endothéliales .De plus il prévient l’agrégation plaquettaire et facilite la dissolution d’agrégats plaquettaires.
Le NO exerce vraisemblablement son rôle régulateur sur l’hémostase uniquement à l’interface de la surface luminale des cellules endothéliales et du sang, car il est rapidement capté par l’hémoglobine des hématies et est inactivé par les radicaux oxygénés tels les anions superoxydes.
Le NO peut également affecter l’activité du système fibrinolytique en régulant la libération de l’activateur du plasminogène (tPA) et de son inhibiteur le PAI-1, mais aussi l’expression de divers gènes pro-athérosclérotiques comme le Monocyte chemoattractantproteine1( MCP1) et le facteur tissulaire.
La prostacycline
La prostacycline est un membre de la famille des lipides appelés les eiconasoides. Elle est synthétisée au niveau des cellules endothéliales mais également, au niveau d’autres types cellulaires.
Biosynthèse
La synthèse de prostacycline est régulée par 2 étapes limitantes : la libération d’acide arachidonique des phospholipides membranaires par la phospholipase A2 et la conversion de cet acide arachidonique en précurseurs de prostanoides (PGH2) par la cyclooxygénase (cox).
L’acide arachidonique va être transformé par la COX-1 en PGG2, un endopéroxyde cyclique instable. A son tour, PGG2 est converti en PGH2 par une réaction péroxydase.
Ce composé est également instable et va subir une isomérisation catalysée par la PGI2 synthase aboutissant à la formation de PGI2 dont la demi-vie dans les conditions physiologiques est d’environ 3 min.
rôles et mécanismes d’action
Tout comme le NO, la PGI2 est un puissant vasodilatateur et un puissant inhibiteur de l’agrégation plaquettaire et de l’adhésion des plaquettes aux cellules endothéliales mais également aux cellules musculaires lisses.
On lui attribue également des effets anti-prolifératifs au niveau des cellules lisses vasculaires. De plus, le NO et la PGI2 vont pouvoir exercer des effets synergiques sur ces différentes cibles.
Une fois synthétisée, la PGI2 va diffuser librement et venir se lier au niveau de récepteurs à la prostacycline, des récepteurs à sept domaines transmembranaires que l’on trouvera au niveau des cellules cibles.
Ces récepteurs vont activer l’adényl cyclase localisée au niveau membranaire, et il en résulte une augmentation de la formation d’AMP cyclique. L’AMP cyclique ainsi produit active la protéine kinase dépendante de l’AMP cyclique capable d’induire notamment la relaxation des cellules musculaires lisses.
D’autre part, la PGI2 est également capable d’activer différents canaux ioniques tels que les canaux potassiques dépendants de l’ATP, les canaux potassiques dépendants du calcium à large conductance, les canaux potassiques à rectification entrante et les canaux potassiques voltage dépendants participant tous à la relaxation du muscle lisse vasculaire.
Les substances hyperpolarisantes dérivées de l’endothélium :
EDHF En plus de l’action vasorelaxante du NO et de la prostacycline, il existe un autre mécanisme de relaxation induit par des agents vasoactifs, tels que l’acétylcholine et la bradykinine, dépendants de l’endothélium. Il se caractérise par une hyperpolarisation du muscle lisse induite par des facteurs libérés par l’endothélium (EDHF : endothelium-derivated hyperpolarizing factor). Ce mécanisme persiste après l’inhibition des voies impliquant la NOS et les COX mais se trouve inhibé par l’application d’inhibiteurs de canaux potassiques, suggérant que l’hyperpolarisation passe par l’activation de ceux-ci (Golding et coll, 2002).
L’identité de ces facteurs endothéliaux est encore mal définie et fait l’objet de nombreuses investigations.
Dans tous les cas, il y a une augmentation de la concentration en calcium intracellulaire de la cellule endothéliale. Cette augmentation est associée au niveau des artères à une activation des canaux IKCa menant à une hyperpolarisation des cellules endothéliales et à une augmentation de la concentration extracellulaire en potassium (Marrelli,2000; Marrelli, 2002; Marrelli et coll, 2003). Cette hyperpolarisation est transmise sur une distance relativement longue d’une part entre les cellules endothéliales par les gap junctions et d’autre part par les canaux de la famille des Kir (Kir2.1) exprimés au niveau endothélial et activés par l’augmentation en potassium extracellulaire. Ces derniers permettent ainsi d’amplifier le signal ionique déclenché par d’autres conductances potassiques et participent à la transmission de l’hyperpolarisation le long des cellules endothéliales de la microcirculation (Rivers et coll, 2001; Smith et coll, 2008).
Au moins 3 voies de transmission de l’hyperpolarisation vers les myocytes vasculaires sont concernées par le mécanisme d’EDHF
– La phase d’hyperpolarisation pourrait être transmise au muscle lisse par les ions K+ libérés par les canaux IKCa des cellules endothéliales en activant les canaux Kir et la pompe Na+-K+-ATPase des myocytes. L’ion K+ pourrait donc agir comme un EDHF et constituer la première voie comme indiqué sur la Figure 9 (McNeish et coll, 2005).
– La transmission de l’hyperpolarisation et du signal vasorelaxant aux myocytes vasculaires serait aussi permise par la présence de jonctions myoendothéliales (myoendothelial gap junction) correspondant à la deuxième voie indiquée. Ces contacts s’établissent de manière discontinue au travers de la lame élastique interne et sont d’autant plus exprimés que le diamètre des vaisseaux diminue (Figueroa et coll, 2004). Les variations du potentiel de membrane des cellules endothéliales sont transmises aux myocytes, qui sont connectés entre eux par les gap junctions, induisant une coordination des réponses entre les cellules endothéliales et les myocytes menant à la modulation globale du tonus vasculaire (Sokoya et coll, 2006).
– Enfin, des études récentes ont proposé l’existence d’une troisième voie possible impliquant des produits du métabolisme de l’acide arachidonique par le cytochrome P-450 monooxygenase au sein de la cellule endothéliale, les acides epoxyeicosatriènoiques (EETs) (Figure 9). Ils joueraient le rôle d’EDHF en permettant d’induire, suite à leur libération, une vasorelaxation soit par l’activation des canaux BKCa par l’intermédiaire d’une protéine G (Gsα) soit par l’activation des canaux Kir et de la pompe Na+-K+-ATPase des myocytes (Campbell et Falck, 2007). Une activation indirecte des BKCa par les TRPV4 est aussi observée menant là aussi à une hyperpolarisation du myocyte (Brayden et coll, 2008).
Répartition géographique et habitat
L’hibiscus est originaire d’Amérique Centrale, son nom est tiré du grec « Hibiskos »qui signifie guimauve. C’est une plante connue depuis la plus haute antiquité. Elle était cultivée en Egypte et en Asie du sud-est, pour son caractère ornemental, mais aussi pour ses fruits comestibles.
Importées en Europe par les maures espagnols au XII ème Siècle, certaines espèces furent introduites en Amérique au XVII ème Siècle par les esclaves. Cette plante est aussi connue au Mexique et en Jamaïque.
L’hibiscus est une plante herbacée de la famille des malvacées poussant en zone tropicale, notamment en Afrique de l’ouest (Sénégal, Sud Mali et Cote d’Ivoire L’hibiscus est connu dans toute l’Afrique tropicale et en Amérique centrale, car on la cultive pour son calice rouge et parfumé qui donne une boisson acidulée très populaire.
Description botanique
C’est une plante herbacée annuelle ou bisannuelle, possédant un port de sous-arbrisseau.
L’arbuste peut atteindre 2 mètres de hauteur et autant de largeur.
– Le limbe est généralement trilobé dans le tiers supérieur ; il mesure 7 à 10 cm de long et de large
– Les feuilles sont alternes et sont portées par un long pétiole ; dans la partie basse la plante les feuilles n’ont qu’un seul lobe alors que dans la partie supérieure elles comptent de 3à 5 ;
– Les fleurs se situent au niveau des feuilles supérieures et possèdent 5pétales jaunes ;
– Le fruit correspond à une capsule ovale allongée, segmentée en 5 compartiments contenant chacun plusieurs graines ;
– Le calice à 5 sépales libres, la corolle a 5 pétales libres ou légèrement soudés à la base.
Composition chimique
Les calices
Les calices d’H. sabdariffa, principale partie comestible de la plante, ont une composition très variable [14,41,84,109,154].
Excepté pour les teneurs en eau et en lipides, les écarts entre les valeurs minimales et maximales des différents éléments considérés sont importants. Cette variabilité peut être due à plusieurs facteurs tels les conditions de culture, la nature des sols, la pluviométrie et le pays d’origine des calices [84,109]. La variété est aussi un élément majeur des différences de composition observées [14].
Les calices d’H. sabdariffa sont riches en acides organiques. Les acides succinique, oxalique, tartrique et malique sont présents. Les acides succiniques et oxaliques constituent les deux acides organiques majoritaires d’H. sabdariffa. À eux deux, ils représentent 76 % des acides organiques totaux.
Les sucres présents dans les calices d’H. sabdariffa sont constitués de glucose, fructose et saccharose. Le glucose, avec près de 40 % des sucres totaux, est le sucre majoritaire [154]. L’étude de la composition en minéraux de calices d’H. sabdariffa mise en parallèle avec les concentrations maximales autorisées dans l’alimentation humaine révèle une forte variabilité, fonction de la zone géographique de production [14, 16,72,103,104]. Dans ces calices, on constate la présence d’oligoéléments, tels que le chrome et le cuivre, alors que d’autres éléments n’ont été mis en évidence que dans certaines origines ; c’est le cas, par exemple, du plomb et du nickel détectés dans les seuls calices des cultures du Mali.
La variété influence également la composition minérale [154]. Ainsi des différences significatives ont été observées pour les teneurs en fer, sodium, et potassium selon les variétés rouge et rouge foncée d’H. sabdariffa. Globalement, il apparaît que les calices d’H. sabdariffa constituent une bonne source d’éléments essentiels (Ca, Cu,Fe, K, Mn, Zn). À l’exception de la teneur en plomb, toutes les valeurs rapportées sont en dessous du seuil admissible défini par l’organisation mondiale de la santé [72,103,104] ; elles ne peuvent donc pas constituer un risque sanitaire pour les consommateurs d’H. sabdariffa. Cependant, la teneur en éléments minéraux des plantes dépend de nombreux facteurs parmi lesquels on peut citer les conditions géo-climatiques environnantes, les activités humaines à proximité du champ et les pratiques culturales utilisées. Pour s’assurer de la qualité de la matière végétale, il y aurait lieu d’effectuer une analyse plus systématique de la composition des calices en ces éléments minéraux qui, pour certains, sont des métaux lourds.
La présence de β-carotène et de lycopène à des concentrations respectives de 1,9 mg•100 g–1 et 164,3 μg•100 g–1 de matière fraîche a été signalée dans des calices d’H. sabdariffa [154]. Ces calices contiendraient également des mucilages et des pectines [33,62,142], ainsi que tous les acides aminés essentiels [8,55,109]. Plus de 37 composés volatils y ont été également identifiés parmi lesquels le 1-hexanol, le nonanal, le limonène, le linalol.
Une des caractéristiques d’H. sabdariffa est également sa richesse en anthocyanes (calices rouges) dont la teneur peut atteindre 1,5 g•kg–1 de calices secs. Deux à quatre anthocyanes ont été identifiés selon les variétés d’H. sabdariffa considérées [23,38,53,63,92,126]. Il s’agit de la delphinidine 3-sambubioside ou hibiscine, de la cyanidine 3-sambubioside ou gossypicyanine, de la delphinidine 3-glucoside et de la cyanidine 3-glucoside. La delphinidine 3-sambubioside est l’anthocyane majoritaire responsable de la couleur rouge-violette des calices [64,152]. Il représente 70 % de la teneur totale en anthocyanes.
Les calices d’H. sabdariffa contiennent également d’autres composés polyphénoliques notamment de l’acide protocatéchique [47,76].L’activité antioxydante des anthocyanes confère aux boissons à base d’H. sabdariffa des propriétés antioxydantes intéressantes, bien qu’environ 10 fois moins élevées que celles du vin rouge [143]. Les anthocyanes sont responsables à 50 % de l’activité antioxydante totale du produit. Des études ont montré que les deux anthocyanes majeurs d’H. sabdariffa, la delphinidine 3-sambubioside et la cyanidine 3-sambubioside, sont rapidement absorbés dans le tractus gastro-intestinal chez le rat, ce qui laisse présager une bonne biodisponibilité [143].
La mesure des activités anti-radicalaires d’extraits d’anthocyanes d’H.sabdariffa obtenus par macération de calices dans un mélange éthanol/acide trifluoroacétique a révélé des propriétés comparables à celles de l’acide ascorbique [123]
Cependant, les anthocyanes d’H. sabdariffa sont réputés pour leur instabilité [32, 58,144]. Ils sont facilement dégradés pendant les traitements thermiques ou durant leur stockage à température ambiante. Après chauffage, la coloration rouge vire progressivement au brun. Cette instabilité, aussi bien dans des solutions aqueuses simples que dans des formulations complexes de produits alimentaires, est le principal facteur limitant de l’utilisation des extraits d’H. sabdariffa comme colorant. Une plus grande stabilité ouvrirait à cette variété le marché des colorants naturels qui, évalué à 940 M USD, enregistre une croissance annuelle de l’ordre de 5 % comparé à celui des colorants artificiels (400 M USD), qui lui n’augmente que de (2 à 3) % par an [130].
Graines
Les éléments trouvés dans les calices d’H. sabdariffa se retrouvent également dans les graines, cependant leurs teneurs sont généralement plus importantes dans les graines que dans les calices [8, 55,109].Les graines d’H. sabdariffa présentent des concentrations très importantes en protéines (26 %), lipides (20 %) et sucres totaux (40 %). Les glucides sont constitués de saccharose, glucose et amidon à des teneurs moyennes respectives de (17,6, 4,0 et 16,1) g•100 g–1 de graines entières fraîches.
Ce sont donc de bonnes sources de protéines et de lipides.
L’acide glutamique (22 %), la glycine (18 %) et l’acide aspartique (11 %) sont les acides aminés majoritaires dans les graines [8,55]. Tous les acides aminés essentiels sont présents, cependant, dans ce groupe, la leucine (7 %), la phénylalanine (5 %) et la thréonine (4 %) sont les plus représentées.
La concentration totale en acides aminés essentiels de la référence protéique de la FAO [55] est de 36 g•100 g–1 de protéine, alors qu’elle est de 39,5 g•100 g–1 de protéine pour les graines d’H. sabdariffa. Selon le modèle de référence de la FAO, les acides aminés limitants seraient la valine, l’isoleucine, et le tryptophane, tandis que tous les acides aminés soufrés ne le seraient pas. La teneur en lysine des graines est identique à celle de la protéine de référence de la FAO. Il serait donc envisageable d’utiliser les graines d’H. sabdariffa pour enrichir en lysine des aliments qui en sont déficients.
Avec une teneur moyenne de 20 %, la graine d’H. sabdariffa présente une richesse en huile proche de celle d’autres graines comme celles de la tomate [92] ou des fruits du baobab [49]. L’huile brute des graines est un liquide de couleur jaune verdâtre à température ambiante qui se compose à plus de 70 % d’acides gras insaturés. L’acide linoléique (C18:2) est le plus abondant (39 %) ; il est suivi de l’acide oléique (C18:1) à une concentration de 31 %. L’acide palmitique (C16:0) est l’acide gras saturé le plus abondant (21 %) ; il est suivi de l’acide stéarique (C18:0), avec une teneur de 6 %. Les propriétés physiques et chimiques de l’huile brute révèlent que l’huile a un indice de saponification élevé mais un indice d’iode faible [1,107]. Ce dernier indice indique le degré d’instauration tandis que l’indice de saponification reflète le poids moléculaire moyen. Les valeurs de l’indice de réfraction et de la densité spécifique sont dans la gamme des valeurs observées dans la plupart des huiles végétales brutes [139]. L’indice de peroxyde qui indique l’état d’oxydation de la matière grasse est légèrement élevé pour une huile brute (10 mEq•kg–1). La viscosité de l’huile d’H. sabdariffa est inférieure à celle des huiles de maïs, de soja et d’olive [96,148].L’huile présente une valeur de stabilité à l’oxydation très élevée de 15 h qui pourrait être partiellement attribuée à son contenu élevé en tocophérol, de l’ordre de 2 g•kg–1 [43]. Cette concentration est deux fois plus élevée que celle rencontrée dans l’huile des graines de tomate [92], six fois plus que celle de l’huile d’olive qui contient en moyenne 350 mg•kg–1 de tocophérol [148] et 20 fois plus que celle de l’huile de pépins de raisin [121]. Le tocophérol le plus abondant dans l’huile de graines d’H. sabdariffa est le γ- tocophérol. Les teneurs en α-, γ-, et δ-tocophérol sont respectivement de (25,0, 74,5 et 0,5) % ; ils sont semblables aux teneurs mesurées dans l’huile de maïs raffinée [(17, 78,3) %] [107]. Les graines d’H. sabdariffa constituent donc une bonne source d’antioxydants liposolubles.
L’analyse de la composition en minéraux des graines provenant de trois cultivars d’H. sabdariffa révèle que potassium, sodium, magnésium et calcium sont les constituants majoritaires, alors que manganèse, fer et zinc sont présents en faible quantité [22]. Le cultivar rouge foncé présente les teneurs les plus élevées en potassium et sodium.
La graine d’H. sabdariffa contient plus de 25 composés volatiles [80] dont des hydrocarbures, des alcools, et des aldéhydes (C8 à C13). Ces composés sont importants pour l’arôme de l’huile dont la typicité peut être mise à profit en cuisine. Ils peuvent être utiles pour l’identification d’huiles provenant de graines de différentes origines géographiques.
Feuilles
La variabilité observée au niveau des calices et des graines d’H. sabdariffa cultivé dans différentes régions se retrouve également pour la composition des feuilles [2, 48]. Par exemple, les teneurs en phosphore et fer seraient respectivement de (40 et 5) mg•100 g–1 pour des feuilles de plantes cultivées aux Philippines alors qu’elles seraient respectivement de (273 et 9) mg•100 g–1 pour des feuilles provenant du Guatemala. Ces feuilles constituent une bonne source de nutriments, c’est pourquoi elles entrent dans l’alimentation des populations rurales des pays producteurs [13,51,82].
Utilisations d’H. sabdariffa
Toutes les parties des plants d’H. sabdariffa (calice, tige, feuille) sont utilisées soit dans l’alimentation, soit dans la médecine traditionnelle, soit dans l’industrie textile.
Utilisations alimentaires
Calices
Les calices, du fait de leur concentration élevée en acides, pectines, vitamine C et surtout en anthocyanes, constituent la partie de la plante la plus utilisée. Ils interviennent dans la production de boissons désaltérantes et tonifiantes sans alcool. Ces boissons sont toutes élaborées à partir d’un extrait aqueux obtenu après trempage des calices dans de l’eau chaude ou à température ambiante. Après filtration, du sucre ainsi que d’autres ingrédients, tels qued’autres jus de fruits, des aromatisants, des morceaux de fruits (ananas, fraise, gingembre),etc., peuvent être ajoutés selon le pays pour la confection de la boisson finale. Cette boisson largement répandue en Afrique et en Asie est connue sous plusieurs appellations. Au Sénégal où elle est très appréciée, elle est nommée « bissap » et sa consommation est maximale pendant le mois de ramadan.
Au Mali, en Côte d’Ivoire et au Burkina Faso, la boisson est appelée « da bilenni ».En Égypte, elle est plus connue sous la dénomination de « boisson des pharaons ».
Au Soudan l’appellation « thé de karkadé » est courante ; cette boisson est alors consommée froide ou chaude selon la saison.
En Jamaïque, une boisson traditionnelle de Noël est préparée à partir de calices d’H. sabdariffa avec du gingembre, du sucre et de l’eau bouillante. Le liquide est filtré et servi avec de la glace et souvent avec du rhum. Au Nigéria, la boisson, appelée « zobo », est tout autant appréciée par toutes les couches sociales de la population. Dans ce pays, sa popularité s’est récemment accrue en raison des vertus médicinales qui lui sont attribuées et de l’augmentation par ailleurs du prix d’autres boissons non alcoolisées importées. En Malaisie, la boisson attire l’attention de beaucoup de fabricants de jus de fruits, tandis qu’elle est traditionnellement très consommée en infusion ou boisson fraîche en Thaïlande.
La production de confiture, gelée et dessert à partir des calices est aussi largement répandue. Les confitures d’H. sabdariffa sont appréciées aux États-Unis, en Australie, au Sénégal, dans les Caraïbes et en Asie [105].
Les calices sont utilisés également pour fabriquer une boisson fermentée alcoolisée qui s’apparenterait à du vin [52].
Les extraits de calices sous forme de concentré ou de poudre séchée sont utilisés comme colorant naturel dans les industries alimentaires (pâtisserie, jus de fruits, boissons, etc.) et pharmaceutiques. Cependant, actuellement, leur emploi est limité et pose problème du fait de l’instabilité des pigments lors de la conservation du produit [64,119,126].
Graines
Les graines d’H. sabdariffa sont riches en protéines, aussi, au Bénin, sont-elles utilisées pour la fabrication de condiments traditionnels par cuisson puis fermentation. Différents produits appelés « iru », « afitin », « sonru » ou « yanyanku » sont obtenus en fonction de la durée de fermentation. Des produits similaires sont trouvés dans d’autres régions comme le « dawadawa » au Nigéria et au Ghana [116], le « dadawa basso » et le « dadawa kalwa » au Nigéria [45], le « soumbala» au Burkina Faso [46], le « nététu » au Sénégal [113], le «natto » au Japon et le« kinema » au Népal [153]. Au nord du Nigéria, les graines sont fermentées en présence de quelques épices pour préparer un ntusa » [107]. Au Soudan et au Nigéria, elles sont utilisées pour élaborer un produit de remplacement de la viande appelé viande d’oseille, le « furundu », qui est traditionnellement préparé en faisant fermenter, pendant 9 jours, les graines préalablement cuites [158].
Les graines contiennent environ 20 % de matières grasses. L’huile est constituée essentiellement d’acides gras insaturés. Elle est riche en tocophérols. Son profil acide linoléique/acide oléique est caractéristique [92,107]. Cette huile est traditionnellement utilisée en cuisine au Tchad, en Tanzanie et en Chine [105]. Elle peut entrer également dans la fabrication de savon et de produits cosmétiques.
Les graines d’H. sabdariffa présentent donc un potentiel intéressant comme sources de protéines et de matières grasses. Une meilleure valorisation de cette partie de la plante pourrait contribuer au développement de sa culture.
Feuilles
La composition des feuilles d’H. sabdariffa est également propice à leur utilisation dans l’alimentation humaine. Au Sénégal, ces feuilles sont utilisées pour fabriquer une sauce aigre, épaisse, appelée « bëkëj », servie avec le riz au poisson. Au Mali, elles sont bouillies pour fabriquer des sauces accompagnant différents plats à base de tubercules [105,130].
En dépit de l’abondance de ces produits sur les marchés locaux, la production de feuilles et de calices d’H. sabdariffa pour la consommation domestique en Afrique n’aurait encore jamais été quantifiée [15,50].
Utilisations médicinales
L’espèce H. sabdariffa aurait de nombreuses propriétés thérapeutiques. Elle est utilisée dans la plupart des médecines traditionnelles aussi bien dans les pays du Sud que dans les pays du Nord. Néanmoins, seul un nombre limité de ces propriétés médicinales a fait l’objet d’études cliniques chez l’homme, elles ont été menées pour la majeure partie sur des animaux.
Plusieurs de ces propriétés médicinales sont attribuées aux concentrations élevées en acides organiques, notamment en acide malique, ascorbique et acide citrique [88].
D’autres activités biologiques seraient liées aux composés anthocyaniques qui sont dotés d’activités antioxydantes importantes [130].
Deux études cliniques, l’une en Iran et l’autre au Mexique [77], réalisées respectivement sur 54 et 75 patients, ont mis en évidence que la consommation journalière d’extrait d’H. sabdariffa diminuerait de manière significative la tension artérielle.
Utilisations traditionnelles de différentes préparations d’H. sabdariffa.
Traditionnellement, différentes préparations d’hibiscus sabdariffa sont utilisées pour :
– Leur pouvoir fortifiant, purificateur du sang, et antianémique [59]
– soigner des plaies et des ulcères [84]
– Inhiber la formation de calculs rénaux [87]
– Traiter l’Hypertension artérielle [73], les désordres hépatiques [37,73,77 120]
– Leurs propriétés antispasmodique [84] ; antimicrobienne et antifongique [41, 123] ; antiseptique, aphrodisiaque, astringent digestif [75]
– Lutter contre les maladies cardiovasculaires et les maladies du foie [7, 34]
– traiter les cancers, les abcès [117]
Propriétés médicinales de l’extrait d’Hibiscus sabdariffa.
Les effets pharmacologiques d’H. sabdariffa ont été étudiés dans divers modèles animaux et plus rarement chez l’Homme. Ils sont recensés ci-dessous :
– Laxatif et diurétique [84,109]
– Effet hypotenseur chez les chiens et rats [73,84,109]
– Effet hypotenseur chez l’homme [73]
– Anti-hypertensif et effet cardio-protecteur in vivo [115]
– Effet protecteur contre l’oxydation dans des hépatocytes de souris [77]
– Protection contre la péroxydation lipidique in vitro [138]
– Diminution du taux de cholestérol et effet antioxydant chez le rat [138]
– Activité anti-athérosclérotique [4,31]
– Inhibiteur des dommages hépatiques induits par des lipopolysaccharides
– Effet hépatoprotecteur chez les souris et rats [9,52]
– Réduction de l’hépatotoxicité induit par le paracétamol chez les souris [7]
– Activité anti-inflammatoire chez les souris [111]
– Effet protecteur in vitro contre le cancer de la peau chez des souris [99]
– Inhibe l’augmentation in vitro de l’hépatome [99]
– Inhibe l’oxydation des lipoprotéines de basse densité et prévient l’hyperlipidémie chez les rats [26,30]
– Anti-leucémique in vitro, anti-oxydant in vivo, et antalgique [100,152]
– Anti-bactérien et anti-fongique [69]
– Effet protecteur contre la fibrose du foie chez le rat [101]
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Table des matières
INTRODUCTION
PREAMBULE
Chapitre I : Physiologie de la paroi vasculaire
I-1) Organisation fonctionnelle de la paroi vasculaire.
I- 2) Structure de la paroi vasculaire
I-2-1) L’ endothelium
I-2-1-1) structure et fonction
I-2-1-2) Endotheliumet contrôle de la de la vasomotricité Facteurs vasorelaxants
1) Le monoxyde d’azote
a) Synthese du NO
b) Libération du NO
c)Mécanisme d’action du NO
d)Role physiologique du NO d’origine endothéliale
2) La prostacycline.
a) La biosynthèse
b) Role et mécanisme d’action
3) Les substances hyperpolarisant dérivé de l’endothélium : EDHF
. Facteurs vasoconstricteurs.
1) Les Endothélines
2) Les EROS
Chapitre II : Revue bibliographiques sur Hibiscus sabdariffa
II-1 Apélation de l’éspèce
II-2 Classification
II-3 Répartition géographique et habitat
II-4 Description botanique
II-5 Composition chimique 24
II- 5-1 Les calices 24
II-5-2 Graines 25
II-5-3 Les feuilles
II-6 Utilisations d’Hibiscus sabdariffa
II-6-1 Utilisations alimentaires
1) Les calices
2) Graines
3) Feuilles
II-6-2 Utilisation médicinale.
1) Utilisation traditionnelles des diffèrentes préparations d’Hibiscus sabdariffa
2) Propriété médicinales de l’extrait d’hibiscus sabdariffa
TRAVAIL EXPERIMENTAL
I-1 Contexte de l’étude
I-2 Objectifs
I-2-1 Objectif general
I-2-2 Objectifs spécifiques
I-3 approches méthodologiques
I-4Cadre de l’étude
I-5 Matériels et Méthodes
I-5- Matériels et outils pharmacologiques
I-5-1-1) Matériels de laboratoire
I-5-1-2) Matériel végétal
I-5-1-3L es animaux
I-5-1-4 Outils pharmacologiques utilisés
I-5-2 Methodes
I-5-2-1 Préparation de l’extrait aqueux des calices d’hibiscus sabdariffa
I-5-2-2 Calcul et preparations des dilutions des substances pharmacologiques et de l’extrait utilisé
I-5-2-3 Préparation des vaisseaux
I-5-2-4Caractérisations biologiques
I-6 Resultats et commentaires
I-6-1 Presentation et analyse des résultats
I-6-2 Résultats des tests de fonctionnalité
I-6-3 Effet vasculair de l’extrait brut d’hibiscus sabdariffa
I-6-4 Caractérisation des mécanismes impliqués dans la vasodilatation
I-6-4-1 Effet de l’inhibition des principales enzymes endothéliales source de facteurs vasorelaxants
I-6-4-2Effet du piègeage du monoxyde d’azote (NO) sur l’activité vasorelaxant d’hibiscus sabdariffa
I-6-4-3 Effet de l’inhibition de la Guanylate Cyclase
I-6-4-4 Effet de l’inhibition de la Pi3 Kinase/AKT
I-6-4-6 Effet de l’inhibition des canaux potassiques hyperpolarisants
I-6-4-7 Effet de l’inhibition des canaux potassiques ATP-Dépendants
DISCUSSION
CONCLUSION ET PERSPECTIVES
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