Evaluation de l’activité antibactérienne des dérivés des tétrazoles

Escherichia coli

C’est en 1885 que la bactérie Escherichia coli est décrite pour la première fois dans des selles de nourrissons, par l’Allemand Theodor Escherich. Toutefois, son nom actuel lui est donné en 1919 par Castellani et Chambers (Castellani, 1919). Escherichia coli ou colibacille est une entérobactérie à Gram négatif, mesurant 2 à 4 μm de longueur sur 0,4 à 0,6 μm de largeur, fine, allongée à extrémités arrondies et mobile grâce à une ciliature péritriche. Les principaux caractères qui distinguent E. coli des autres entérobactéries sont : la fermentation du lactose, la production d’une β-galactosidase, la production d’indole à partir du tryptophane, l’absence d’uréase et l’absence d’utilisation du citrate (Simmons) comme source d’énergie et de carbone.

Concernant l’habitat, on trouve Escherichia coli en abondance dans la flore commensale, en particulier dans le tube digestif. Par ailleurs, elle est très répondue dans l’environnement : eau, sols, et dans les aliments (Baraduc et al., 2000). Escherichia coli pousse facilement sur les milieux ordinaires en 24h à 37°C en aérobiose et en anaérobiose. Ces exigences nutritionnelles sont en général réduites et la bactérie se multiplie en milieu synthétique avec le glucose comme source de carbone simple. (Farmer et al., 2007). Sur milieu gélosé les colonies sont lisses, brillantes, de structure homogène. E. coli possède une catalase mais dépourvu d’oxydase (Le Minor et al., 1990). Bien que la majorité des souches de E. coli soient commensales banales, certaines d’entre elles sont pathogènes et à l’origine de pathologies intestinales (Levine, 1987) ou extraintestinales (Pohl, 1993).

Chez l’homme, la colonisation par E. coli est précoce, et peut être responsable d’un nombre varié de pathologie. Toutefois, trois types de syndromes majeurs résultent de l’infection par des souches E. coli pathogènes : infections urinaires (impliqué dans 80 % des infections urinaires), les infections digestives (diarrhées, infections hépatobiliaires et autres), et les méningites néonatales et septicémies (Jaureguy. 2009).

Streptococcus spp

Les streptocoques sont des bactéries à Gram positif sphériques de 0,5 à 1 μm de diamètre, non mobiles, non sporulés. Ces dernières forment, en milieux liquide, des chaînettes caractéristiques. Ce sont des germes aéro-anaérobies facultatifs qui prolifèrent sur des milieux riches. Ce sont des bactéries fragiles, généralement parasites des muqueuses en particulier buccales, digestives et rhinopharyngées. Les streptocoques sont classés selon leur hémolyse, en trois classes : les α-hymolytiques, β-hymolytiques et les γ-hymolytiques, et pour certaines espèces selon la présence d’antigène spécifique de leur paroi. L’hémolyse est due à des enzymes appelées « hémolysines » capables de lyser les érythrocytes présents dans la gélose au sang. Les streptocoques β-hémolytiques sont groupés selon les antigènes polysaccharidiques, qu’ils possèdent sur leur paroi, appelés les groupes sérologiques de Lancefield. On distingue 18 groupes sérotypiques (AH et KT). Parmi les groupes de streptocoques β-hémolytiques les espèces suivantes sont les plus pathogènes :

A : Streptococcus pyogenes,

B : Streptococcus agalactiae,

C ou G : Streptococcus dysgalactiae. Les Streptococcus pneumoniae sont à l’origine de nombreuses pneumonies mortelles, ou des méningites. Les Streptococcus pyogenes causent des angines, abcès, scarlatine ou fasciite nécrosante, et peuvent aussi évoluer si l’infection est mal traitée. Certaines souches de Streptococcus pneumoniae deviennent de plus en plus résistantes à l’action de la pénicilline. Cette résistance est maintenant répandue et augmente rapidement partout dans le monde (Appelbaum, 1992).

Bacillus subtilis

C’est un Bacille à Gram positif, mobile par des cils péritriches, capsulé, en forme de bâtonnets de 2μm de diamètre et dont la longueur peut atteindre 7μm, formant des spores ellipsoïdales ou cylindriques en position centrale, paracentrale ou subterminales dans le corps bactérien. Les colonies sont larges (2 à 4 mm), leur morphologie est variable entre les différentes souches et parfois dans la même souche ce qui donne un aspect de culture mixte. Il est capable de pousser en milieux salés simples en présence d’ammonium, urée ou acides aminés tel l’arginine, glutamine, glutamate, asparagine ou l’aspartate comme source d’azote, de glucose ou autres sucres simples comme source de carbone, et de phosphate comme source de phosphore (Piggot, 2009).

C’est une bactérie aérobie pouvant se développer en anaérobiose par fermentation en présence de nitrate comme accepteur final d’électrons (Nakano et al., 1997). Les bacillus peuvent provoquer l’activation de virulence chez les espèces pathogènes, ou la formation de biofilms. L’infection à B. subtilis survient surtout en milieu hospitalier chez certains patients immunodéprimés ou dans des cas de septicémie récurrente à B. subtilis (Oggioni, 1998).

Préparation de la série de dilution des produits SB9 et SB13

250μl du milieu LB ont été distribués dans des tubes à essai stériles. Ensuite 500μl des solutions mère de SB9 ou SB13 ont été ajoutés dans le premier tube. Après agitation, une série de dilution en cascade a été réalisée par ajout de 250μl de la solution du premier tube au deuxième et ainsi de suite jusqu’au dernier tube où 250 μl ont été éliminés pour avoir le même volume dans tous les tubes. Les concentrations obtenues vont de 2.5 mg/ml à 0,07 mg/ml pour les deux produits SB 9 et SB 13. 250μl de l’inoculum bactérien, a été ajouté dans les tubes contenant la série de dilution.

Le volume final dans les tubes est de 0.5ml, et la charge bactérienne est de 5×105 UFC/ml. Les concentrations finales des produits testés varient de 2.5 mg/ml à 0,07 mg/ml pour SB 9 et SB13. Un tube témoin négatif a été réalisé, il contient l’inoculum bactérien à 5×105 UFC/ml. Tous les tubes ont été incubés à 37°C pendant 24 heures. La CMI correspond au tube contenant la plus faible concentration du produit testé qui n’a montré aucune croissance bactérienne visible.

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Table des matières

Introduction
Partie bibliographique
I.Généralité sur les tétrazoles
1.Définitions des tétrazoles
2.Propriétés physico- chimiques des tétrazoles
2.1.Aromaticité
2.2.Acidité
2.3.Solubilité
2.4.Autres propriétés des Tétrazoles
3.Application des tétrazoles
3.1.Activités biologiques des tétrazoles
a.Activité antibactérienne
b.Activité antifongique
c.Activité antivirale
d.Activité anti-cancéreuse
3.2.Applications pharmaceutique de tétrazoles et leurs dérivés
3.3.Autres applications des tétrazoles et leurs dérivés
4.Synthèse des tétrazoles
4.1.Synthèse des tétrazoles à partir des nitriles et d’azide de sodium
4.2.Synthèse des tétrazoles à partir d’oxime
4.3.Synthèse des tétrazoles en présence d’acide de Lewis
4.4.Synthèse des tétrazoles par la Méthode de Sharpless : Approche du (click chemistry
4.5.Synthèse des tétrazoles sans solvant……
II.Généralités sur la microflore de l’environnement hospitalier
2.1.Escherichia coli
2.2.Pseudomonas aeruginosa
2.3.Staphylococcus aureus
2.4.Streptococcus spp
2.5.Bacillus subtilis
III. Résistance aux antibiotiques et aux désinfectants
Partie Matériels et méthodes
I.Présentation d’étude
II.Matériels
III. Evaluation de l’activité antibactérienne des dérivés des tétrazoles
3.1.Méthode de diffusion en milieu solide : Antibiogramme
3.1.1. Principe
3.1.2. Protocol expérimental
2.Préparation des solutions mère des dérivés de tétrazoles
Préparation de l’inoculum
Inoculation des boites
3.Dépôt des disques
3.2.Détermination des concentrations minimales inhibitrices et bactéricides
3.2.1. Détermination de la concentration minimale inhibitrice CMI en milieu liquide
Principe
Protocol expérimenta
3.2.2. Détermination de la concentration minimale bactéricide CMB en milieu solide..
L’analyse et traitement des données
Partie Résultats et discussion
I.Evaluation de la sensibilité des bactéries aux produits chimiques par diffusion sur disque
1.1.Mise en évidence de l’activité antibactérienne contre les souches ATCC
1.2.Mise en évidence de l’activité antibactérienne contre les souches d’origines hospitalières
II.Détermination des concentrations minimales inhibitrice CMI
2.1.Concentrations minimales inhibitrice contre les souches de références ATCC
2.2.Concentrations minimales inhibitrices contre les souches d’origines hospitalières
III. Détermination des concentrations minimales bactéricide CMB
3.1.Concentrations minimales bactéricides contre les souches de références ATCC
3.2.Concentrations minimales bactéricides contre les souches d’origines hospitalières
Conclusion et perspectives
Références bibliographiques
Annexes