Soutenance mémoire
Depuis les temps les plus reculés, la préoccupation de l’homme a été la satisfaction de ses besoins alimentaires. Il a développé ainsi une relation intime avec le milieu qui l’entoure en utilisant intuitivement ou instinctivement des plantes non seulement pour se nourrir mais aussi pour se soigner (POUSSET, 1989). A travers les siècles, les traditions humaines ont su développer la connaissance et l’utilisation des plantes, dont les effets ne sont pas précisément connus, en dehors du fait qu’ils ont été observés un grand nombre de fois. Les plantes occupent une place importante dans la société car elles sont associées aux croyances et à la magie. C’est sans doute par le fait qu’elles sont perçues à travers la culture de chaque époque qu’elles auront toujours une place relativement importante dans la médecine au cours de l’histoire.
Presque tous les produits utilisés par l’homme pour soulager ses maux ont trouvé leur origine dans la végétation. Sans doute aussi ancienne que la conscience humaine, la correspondance entre les plantes et la vertu des éléments naturels à des fins thérapeutiques est illustrée par cette citation d’HIPPOCRATE (Vers 460 – 377 av. J-C) : « La nature est le médecin des malades » (MICHEL, 2005).
MATERIEL VEGETAL
Position systématique
Règne : VEGETAL
Embranchement : SPERMAPHYTES
Sous-embranchement : ANGIOSPERMES
Classe : DICOTYLEDONES
Sous-classe : EUROSIDAE
Ordre : MALPIGHIALES
Famille : EUPHORBIACEAE
Tribu : ACALYBHEAE
Sous-tribu : MACARANGINAE
Genre : Macaranga
Espèce : alnifolia
Noms vernaculaires : Mokarana, Magarano, Mokaranandahy .
Identification de la plante
La plante a été identifiée au Département de flore du Parc botanique et zoologique de Tsimbazaza, par comparaison à un échantillon d’herbier déposé par DAN TURK et RAPHAEL RAKOTO sous le numéro de référence : 93.
Description botanique de la plante
Description du genre Macaranga (SCHATZ, 2001)
Macaranga est un genre qui appartient à la famille des Euphorbiacées (Voir Annexe I, Généralités sur cette famille). Il est représenté par environ 300 espèces distribuées dans les régions tropicales. Treize d’entre elles sont rencontrées à Madagascar. Les plantes du genre Macaranga sont des arbres de taille moyenne, dioïques, à suc résineux dont les feuilles sont larges, alternes, en cœur ou peltées. Les stipules caduques sont munies de glandes peu apparentes Les inflorescences axillaires ou pseudo-terminales, en particulier en racèmes ou en épis portent souvent des bractées évidentes entières. Les fleurs à étamines sont composées de calices enfermant initialement la fleur, sans pétales ni disque et un ovaire uniloculaire, un style libre ou soudé à la base. Les fruits sont des petites capsules déhiscentes, lisses ou plus souvent couvertes de petites épines moussues et courbées, contenant une seule semence en forme de noyau.
Description de l’espèce Macaranga alnifolia (LEANDRI, 1958)
Macaranga alnifolia est un arbre de 12 à 14 m de hauteur présentant différentes formes qui rendent difficile sa détermination en absence de fleurs et de fruits. Les feuilles elliptiques, oblongues, ordinairement non trinerves, sont persistantes avec un limbe elliptique de 12 cm de long. Elles présentent de pétioles à nervures secondaires (12- 15 paires). Les inflorescences à axe grêle, glabre sont à glomérules pluriflores, denses, nettement espacés. L’épi simple ou ramifié à la base seulement est court (2-3 cm).
Répartition géographique de l’espèce (TROPICOS, 2008)
Macaranga alnifolia est une plante endémique de Madagascar. Elle pousse dans les forêts sempervirentes humides et sub-humides depuis le niveau de la mer jusqu’à plus de 1500m d’altitude.
Date, lieu de récolte et mode de conservation
Les feuilles de Macaranga alnifolia ont été récoltées à Mandraka (Région d’Analamanga) à 70 km d’Antananarivo au mois d’Avril (période de stade végétatif de la plante) et au mois de Novembre 2008 (période de fructification). Ces feuilles ont été séchées à la température du laboratoire pendant quelques semaines. Une fois séchées, elles ont été réduites en poudre à l’aide d’un broyeur de marque BLENDER (Robot coupe GT 550). La poudre obtenue est tamisée puis conservée dans des bocaux à la température ambiante.
METHODES
METHODES D’EXTRACTION
Extraction à froid (KAMOUN, 1991)
Le matériel végétal réduit en poudre est mis à macérer dans le solvant d’extraction (eau distillée ou mélange hydroéthanolique 75 %), selon le rapport 1/10 (p/v), c’est-à-dire 1g de poudre pour 10 ml de solvant d’extraction, durant 3 h sous agitation magnétique. Puis l’ensemble est placé au réfrigérateur pendant une nuit à + 4°C. Le macérat obtenu est filtré sur quatre épaisseurs de gaze après avoir été agité à nouveau pendant 30 min. Le filtrat est centrifugé à 12 000 tours/min pendant 20 min à la température ambiante à l’aide d’une centrifugeuse JOUAN (modèle T52). Le culot est éliminé et le surnageant recueilli est concentré jusqu’au rapport 1/1 (1ml de solvant pour 1g du matériel du départ), par évaporation du solvant d’extraction .
Extraction à chaud
La poudre du matériel végétal est mise en suspension avec le solvant d’extraction (eau distillée ou mélange hydroéthanolique 75 %), selon le rapport 1/10 (P/V). Le mélange est chauffé à reflux sous agitation magnétique sur une plaque chauffante, à la température d’ébullition du solvant, pendant 3 h. Le décocté refroidi est laissé macérer au réfrigérateur pendant une nuit à + 4°C. La suite de la manipulation est la même que pour l’extraction à froid.
METHODES DE PURIFICATION
Traitement par la chaleur
Principe
C’est une technique servant à éliminer certaines macromolécules telles que les protéines, les polysaccharides ou les acides nucléiques qui coagulent sous l’effet de la chaleur (KAMOUN, 1991).
Mode opératoire
L’extrait à traiter est placé dans un bain-marie bouillant à 96°C pendant 15 min, puis laissé refroidir.
Le précipité formé est éliminé par centrifugation à 12000 tours/min pendant 15 min à l’aide d’une centrifugeuse (marque BREMSE, modèle TH12).
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Table des matières
INTRODUCTION GENERALE
PREMIERE PARTIE : ETUDE CHIMIQUE
I- INTRODUCTION
II- MATERIELS ET METHODES
II.1. MATERIELS
II.1.1. MATERIEL VEGETAL
II.1.1.1.Position systématique
II.1.1.2. Identification de la plante
II.1.1.3. Description botanique de la plante
II.1.1.3.1. Description du genre Macaranga
II.1.1.3.2. Description de l’espèce Macaranga alnifolia
II.1.1.4. Répartition géographique de l’espèce
II.1.1.5. Date, lieu de récolte et mode de conservation
II.1.2. LES PRODUITS CHIMIQUES
II.2. METHODES
II.2.1. METHODES D’EXTRACTION
II.2.1.1. Extraction à froid
II.2.1.2. Extraction à chaud
II.2.2. METHODES DE PURIFICATION
II.2.2.1. Traitement par la chaleur
II.2.2.1.1. Principe
II.2.2.1.2. Mode opératoire
II.2.2.2. Précipitation par l’éthanol 50%
II.2.2.2.1. Principe
II.2.2.2.2. Mode opératoire
II.2.2.3.Fractionnement par acétate d’éthyle
II.2.2.3.1. Principe
II.2.2.3.2. Mode opératoire
II.2.2.4. Fractionnement par le n-butanol
II.2.2.4.1. Principe
II.2.2.4.2. Mode opératoire
II.2.2.5. Dialyse
II.2.2.5.1. Principe
II.2.2.5.2. Mode opératoire
II.2.2.5.2.1. Préparation de la membrane de dialyse
II.2.2.4.2.2. Déroulement de la dialyse
II.2.2.6. Précipitation par l’acétate neutre de plomb
II.2.2.6.1. Principe
II.2.2.6.2. Mode opératoire
II.2.3. METHODE DE CONCENTRATION
II.2.4. DETERMINATION DU RENDEMENT
II.2.5. METHODES D’ANALYSE
II.2.5.1. Chromatographie sur couche mince (CCM)
II.2.5.1.1. Principe
II.2.5.1.2. Mode opératoire
II.2.5.1.2.1. Dépôt des échantillons
II.2.5.1.2.2. Développement de la plaque
II.2.5.1.2.3. Révélation du chromatogramme
a). Examen sous lampe ultraviolette (UV)
b). Réactions colorées
II.2.5.2. Méthodes d’analyse phytochimique
II.2.5.2.1. Préparation des extraits
II.2.5.2.1.1. Extrait aqueux
II.2.5.2.1.2. Extrait chloroformique
II.2.5.2.1.3. Extrait hydroéthanolique
II.2.5.2.1.4. Extrait acide
II.2.5.2.2. Détection des familles chimiques
II.2.5.2.2.1. Mise en évidence des alcaloïdes
a). Test de MAYER
b). Test de DRAGENDORFF
c). Test de WAGNER
II.2.5.2.2.2. Mise en évidence des flavonoïdes et des leucoanthocyanes
a). Les flavonoïdes (Test de WILSTATER)
b). Les leucoanthocyanes (Test de BATE-SMITH)
II.2.5.2.2.3. Mise en évidence des saponines (Test de mousse)
II.2.5.2.2.4. Mise en évidence des tanins et autres polyphénols
a). Test à la gélatine
b). Test à la gélatine salée
c). Test au chlorure ferrique
II.2.5.2.2.5. Mise en évidence des désoxyoses (Test de KELLER– KILIANI)
II.2.5.2.2.6. Mise en évidence des stéroïdes, triterpènes et stérols insaturés
a). Test de LIEBERMANN- BURCHARD
b). Test de SALKOWSKI
II.2.5.2.2.7. Mise en évidence des anthraquinones (Test de BORNSTRÄGER)
II.2.5.2.2.8. Mise en évidence des irridoïdes
III. RESULTATS
III.1. PREPARATION DES EXTRAITS TOXIQUES
III 1.1. COMPARAISON DES FEUILLES DE MOIS D’AVRIL ET DE NOVEMBRE
III.1.2. EXTRACTION
III.1.2.1. Extraction aqueuse à froid
III.1.2.2. Extraction hydroéthanolique à froid
III.1.2.3. Extraction aqueuse à chaud
III.1.2.4. Extraction hydroéthanolique à chaud
III.1.3. PURIFICATION
III.1.3.1. Méthodes adoptées dans le protocole de purification
III.1.3.1.1. Traitement par la chaleur
III.1.3.1.2. Dialyse
III.1.3.2. Méthodes non adoptées dans le protocole de purification
III.1.3.2.1. Précipitation par l’éthanol 50%
III.1.3.2.2. Fractionnement par l’acétate d’éthyle
III.1.3.2.3. Fractionnement par le n-butanol
III.1.3.2.4. Précipitation par l’acétate neutre de plomb
III.2. CONCENTRATION DES EXTRAITS OBTENUS
III.3. RENDEMENT
III.4. ANALYSE DES EXTRAITS PAR CHROMATOGRAPHIE SUR COUCHE MINCE
III.5. CARACTERISATION CHIMIQUE
III.5.1. PROPRIETES PHYSICO-CHIMIQUES
III.5.2. NATURE CHIMIQUE
IV. DISCUSSION ET CONCLUSION
DEUXIEME PARTIE : ETUDE TOXICOLOGIQUE
I-INTRODUCTION
II-MATERIELS ET METHODES
II.1. MATERIELS
II.1.1. LES ANIMAUX D’EXPERIMENTATION
II.1.1.1. Les animaux à sang chaud
II.1.1.1.1. Les souris
II.1.1.1.2. Les hématies de mouton
II.1.1.2. Les animaux à sang froid
II.1.1.2.1. Les alevins de poisson
II.1.1.2.2. Les têtards de grenouille
II.1.1.2 3. Les larves de moustique
II.1.2. LES PLANTES D’EXPERIMENTATION
II.1.3. LES MICROORGANISMES ET LES MILIEUX DE CULTURE
II.1.3.1. Les microorganismes utilisés
II.1.3.2. Les milieux de culture
II.1.4. LES DISQUES POUR LES TESTS D’ANTIBIOGRAMME
II.2. METHODES
II.2.1. METHODES D’ETUDE DES EFFETS SUR LES ANIMAUX
II.2.1.1. Sur les animaux à sang chaud
II.2.1.1.1.Test sur les souris
a) Estimation de la toxicité
b) Détermination de la DL50 (24 h)
Mode opératoire
II.2.1.1.2. Test hémolytique sur les hématies de mouton
II.2.1.1.2.1. Principe
II.2.1.1.2.2. Mode opératoire
II.2.1.2. Sur les animaux à sang froid
II.2.1.2.1. Principe
II.2.1.2.2. Mode opératoire
Détermination de la concentration létale 50% (CL5024h)
II.2.1.2.2.1. Test sur les alevins de carpe
II.2.1.2.2.2. Test sur les têtards de grenouille
II.2.1.3. Expérience sur les larves de moustique
II.2.2. METHODES D’ETUDE DES EFFETS SUR LES VEGETAUX
II.2.2.1. Effets sur le pouvoir germinatif des graines
II.2.2.1.1. Principe
II 2.2.1.2. Mode opératoire
II.2.2.2. Effets sur la croissance des jeunes plantules
II.2.2.2.1. Principe
II.2.2.2.2. Mode opératoire
a).Trempage
b).Germination
II.2.2.3. Effets du développement des bourgeons axillaires
II.2.2.3.1. Principe
II.2.2.3.2. Mode opératoire
II.2.3.METHODES D’ETUDE DES EFFETS SUR LES MICROORGANISMES
II.2.3.1. Test de sensibilité des microorganismes
II.2.3.1.1. Principe
II.2.3.1.2. Mode opératoire
a). stérilisation
b). préparation de l’inoculum
c). inoculation du milieu
d). mise en culture
II.2.3.2. Détermination de la CMI
II.2.3.2.1. Détermination de la CMI par dilution en milieu solide
II.2.3.2.2.1. Principe
II.2.3.2.2.2. Mode opératoire
II.2.3.2.2. . Détermination de la CMI par dilution en milieu liquide
II.2.3.2.2.1. Principe
II.2.3.2.2.2 Mode opératoire
III-RESULTATS
III.1. EFFETS SUR LES ANIMAUX
III.1.1. EFFETS SUR LES ANIMAUX A SANG CHAUD
III.1.1.1. Effets de l’extrait brut sur les souris
III.1.1.1.1. Description des symptômes d’intoxication
III.1.1.1.2. Détermination de la DL50 (24 h)
III.1.1.2.Effets des extraits sur les hématies de mouton
III.1.2. EFFETS SUR LES ANIMAUX A SANG FROID
III.1.2.1. Effets de l’extrait sur les têtards
III.1.2.2. Effets de l’extrait sur les alevins
III.1.2.3. Effets de l’extrait sur les larves de moustique
III.2. EFFETS DES EXTRAITS SUR LES VEGETAUX
III.2.1. EFFETS DE L’EXTRAIT BRUT SUR LE POUVOIR GERMINATIF
III.2.2. EFFETS DE L’EXTRAIT BRUT SUR LA CROISSANCE DE JEUNES PLANTULES
III.2.3.EFFETS DES EXTRAITS SUR LE DEVELOPPEMENT DES BOURGEONS AXILLAIRES
III.3. EFFETS DES EXTRAITS SUR LES MICROORGANISMES
III.3.1.ACTIVITE ANTIMICROBIENNE DES EXTRAITS SUR MILIEU SOLIDE
III.3.2. DETERMINATION DE LA CMI
III.3.2.1. Détermination de la CMI en milieu solide (méthode des disques)
III.3.2.2. Détermination de la CMI en milieu liquide (mesure de DO)
IV-DISCUSSION ET CONCLUSION
CONCLUSION GENERALE
