LES FLAVONOÏDES ET LEUCOANTHOCYANES

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CRIBLAGE PHYTOCHIMIQUE

C’est la première étape de l’étude chimique ; le criblage est une série de tests rapides, simples et reproductibles qui permettent de détecter de façon qualitative les principales familles de substances naturelles présentes dans un matériel végétal comme les alcaloïdes, les flavonoïdes et leucoanthocyanes, les tanins et polyphénols, les triterpènes et stérols, les saponosides, les hétérosides cyanogéniques et les polysaccharides. Il permet à la fois d’orienter les recherches ultérieures et d’informer sur la nature des principes actifs de la plante.
Les alcaloïdes ont dans leur structure un ou deux atomes d’azote hétérocyclique(s). Ils présentent des caractères basiques plus ou moins marqués. Tous les alcaloïdes sont sous forme de sels. Leur présence dans le matériel végétal est confirmée par des réactions de précipitation. Ces réactions sont fondées sur la capacité qu’ont les alcaloïdes de se combiner avec des métaux et des métalloïdes tels que le mercure, l’iode, le bismuth, le tungstène… Dans la pratique, pour mettre en évidence la présence d’alcaloïdes dans le matériel végétal, on utilise :
soit une solution iodo-ioduré ou « réactif de Wagner » qui donne un précipité rouge orangé,
soit le tétraiodomercurate de potassium ou « réactif de Mayer » qui fournit un précipité blanc jaunâtre,
soit le tétraiodobismuthate de potassium ou « réactif de Dragendorff » qui donne un précipité orange.
La figure 2 donne un classement des alcaloïdes selon la structure du noyau hétérocyclique.

LES FLAVONOÏDES ET LEUCOANTHOCYANES

Ces métabolites secondaires sont des composés phénoliques caractérisés par un enchaînement C6 – C3 – C6. Dans les plantes, ils sont responsables de la coloration de nombreuses fleurs et de certains fruits.
Les tests de Wilstater et de Bate-Smith29,30,31 permettent respectivement de mettre en évidence les flavonoïdes et les leucoanthocyanes.

Test de Wilstater

En présence d’acide chlorhydrique et de tournures de magnésium, les flavonoïdes donnent des produits de coloration variable extractibles par l’alcool isoamylique.
Le mécanisme de la réaction est décrit sur le schéma 1 :
L’utilisation de l’acide chlorhydrique concentré comme réactif dans le test donne la coloration rouge des leucoanthocyanidols. Le mécanisme de la réaction correspondante est présenté sur le schéma 2.

LES TANINS ET POLYPHENOLS

Les tanins sont des composés phénoliques hydrosolubles présents dans les végétaux supérieurs sous forme de polymères. D’après Swain et Bate Smith, les tanins sont des substances naturelles qui ont des propriétés physiques et chimiques voisines de celles des substances qui sont aptes à la préparation du cuir. Leur poids moléculaire est compris entre 500 et 3000. Ces substances présentent, à coté des réactions classiques des phénols, des propriétés spéciales telles que l’aptitude à la précipitation des alcaloïdes, de la gélatine et des autres protéines.
On peut classer les tanins en deux groupes :
Les tanins hydrolysables : ce sont des esters d’un sucre et d’un nombre variable de molécules d’acides phénoliques comme l’acide gallique et l’acide ellagique.
 Les tanins condensés ou tanins vrais sont des polymères flavaniques. Ils sont constitués d’unités de flavan-3-ol liées entre elles par des liaisons carbone-carbone.
Les tanins réagissent avec le chlorure ferrique : les tanins galliques et ellagiques donnent des colorations et des précipités bleu noir et les tanins condensés, des précipités brun verdâtre. Ils sont précipités de leurs solutions aqueuses par les sels de métaux lourds et par la gélatine

LES QUINONES

Ce sont des composés oxygénés qui correspondent à l’oxydation de dérivés aromatiques et qui sont caractérisés par un motif 1,4-dicétocyclohexa-2,5-diénique (para-quinones) ou, éventuellement, par un motif 1,2-dicétocyclohexa-3,5-diénique (ortho-quinones). Les quinones naturelles ont leur dione conjuguée aux doubles liaisons d’un noyau benzénique ou à celles d’un système aromatique polycyclique condensé. Elles sont issues de l’oxydation de phénols.
Diverses réactions colorées permettent de mettre en évidence les quinones. La principale est la réaction de Bornträger, réaction que l’on obtient en dissolvant les quinones en milieu alcalin aqueux : la solution prend une teinte vive variant, selon la structure et les substituants de la quinone, de l’orangé–rouge au violet pourpre.
Les terpènes sont issus de la condensation « tête-à-queue » d’un nombre variable d’unités isopréniques.
Les triterpènes sont des composés en C30, acyclique ou polycyclique, résultant de la combinaison de 6 unités isopréniques34.
En première approximation, il n’y a pas de différence fondamentale entre les triterpènes et les stéroïdes, ces derniers pouvant être regardés comme des triterpènes tétracycliques qui ont perdu, au minimum, trois méthyles. Initialement, c’est la présence des méthyles en 4 et 14 qui a servi à distinguer les stéroïdes des triterpènes35.
Les réactifs de Liebermann Burchard et de Salkowski ont été mis à profit pour ces 2 classes de composés.

LES SAPONOSIDES

Les saponosides constituent un vaste groupe d’hétérosides très fréquents chez les végétaux. Ils peuvent être classés en deux groupes selon la nature de leur génine : les saponosides à génine stéroïdique et les saponosides à génine triterpénique. Ils sont caractérisés par leurs propriétés tensioactives. En solution aqueuse, ils donnent une mousse persistante. Le test d’hémolyse sert à confirmer la présence de ces composés.
es polysaccharides sont des polymères de haut poids moléculaire résultant de la condensation d’un grand nombre de molécules d’oses. Chaque ose est lié à son voisin par l’intermédiaire d’une liaison osidique formée par élimination d’une molécule d’eau entre l’hydroxyle hémiacétalique en C-1 d’un ose et l’un quelconque des hydroxyles de l’autre molécule osidique.

LES HETEROSIDES CYANOGENIQUES

Par hydrolyse, ils libèrent un ose et un intermédiaire cyanohydrine. Cette dernière, instable, engendre de l’acide cyanhydrique et un composé carbonylé, aldéhyde ou cétone.
Les hétérosides cyanogéniques sont facilement détectés par un papier imprégné de réactif (picrate de sodium) susceptibles de donner une réaction colorée avec l’acide cyanhydrique; c’est le test de Grignard. Quelques structures d’hétérosides cyanogéniques sont portées sur la figure 9.

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Table des matières

INTRODUCTION GENERALE
CHAPITRE I : GENERALITES
I.1. GENERALITES BOTANIQUES
I.1.1. LE GENRE POIVREA OU COMBRETUM
I.1.2. TRAVAUX ANTERIEURS SUR LE GENRE Combretum
I.1.3. POSITION SYSTEMATIQUE DE Poivrea coccinea DC
I.1.4. DESCRIPTION BOTANIQUE
I.1.5. UTILISATIONS TRADITIONNELLES
I.1.6. LOCALISATION
I.1.7. NOMS VERNACULAIRES
I.2. CRIBLAGE PHYTOCHIMIQUE
I.2.1. LES ALCALOÏDES
I.2.2. LES FLAVONOÏDES ET LEUCOANTHOCYANES
I.2.2.1. Test de Wilstater
I.2.2.2. Test de Bate-Smith
I.2.3. LES TANINS ET POLYPHENOLS
I.2.4. LES QUINONES
I.2.5. LES TRITERPENES ET STEROLS
I.2.6. LES SAPONOSIDES
I.2.7. LES POLYSACCHARIDES
I.2.8. LES HETEROSIDES CYANOGENIQUES
I.3. LES COMPOSES STEROÏDIQUES
I.3.1. BIOSYNTHESE DES STREROÏDES
I.3.1.1.Cyclisation initiale
I.3.1.2.Formation des stéroïdes
I.4. EXTRACTION
I.5. PREFRACTIONNEMENT ET ISOLEMENT
I.6. CHROMATOGRAPHIE
I.6.1. Nature des phases
I.6.2. Chromatographie Sur Couche Mince (CCM)
I.6.3. Chromatographie sur Colonne (CC)
I.6.4. Chromatographie préparative
I.7. SPECTROMETRIE DE MASSE
I.8. RMN
I.8.1. TYPES DE SPECTRES
I.8.1.1. Spectres monodimensionnels
I.8.1.2. Spectres bidimensionnels
I.9. TESTS BIOLOGIQUES
CHAPITRE II : MATERIELS ET METHODES
II .1. MATERIEL VEGETAL
II.2. MATERIELS TECHNIQUES
II.3. METHODOLOGIE D’APPROCHE, DE RECOLTE ET DE TRAITEMENT PREALABLE DE LA PLANTE
II.4. MATERIELS ET METHODES DE CRIBLAGE PHYTOCHIMIQUE
II.5. METHODOLODIE D’EXTRACTION
II.6. PREFRACTIONNEMENT
II.7. ISOLEMENT DES PRODUITS NF31 ET NF32
II.8. METHODOLOGIE D’IDENTIFICATION DE NF31
II.8.1. SPECTROMETRIE DE MASSE
II.8.2. SPECTROSCOPIE DE RESONANCE MAGNETIQUE NUCLEAIRE
II.9. METHODOLOGIE DES TESTS BIOLOGIQUES
II.9.1. TEST ANTIPLASMODIAL
II.9.2. TEST DE CYTOTOXICITE
CHAPITRE III: RESULTATS ET DISCUSSIONS
III.1. CRIBLAGE PHYTOCHIMIQUE
III.1.1. BAREME D’APPRECIATION DES RESULTATS
III.1. 2. TABLEAU RECAPITULATIF DES RESULTATS DU CRIBLAGE PHYTOCHIMIQUE
III.2. EXTRACTION
III.3. PREFRACTIONNEMENT
III.4. ANALYSE PRELIMINAIRE DE L’EXTRAIT CH2Cl2-2
III.5. ISOLEMENT
III.6. ANALYSE SPECTRALE DE NF
III.6.1. SPECTRES RMN
III.6.1.1. Identification des spectres
III.6.1.2. Interprétation des spectres
III.6.2. SPECTRE DE MASSE
III.7. RESULTATS DES TESTS BIOLOGIQUES
CONCLUSION GENERALE
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES ET WEBOGRAPHIQUES
ANNEXE I : Préparation des réactifs
ANNEXES II : Spectres
S1a /1b- Spectres de RMN 1H
S2 – Spectre APT
S3a / S3b – Spectres HSQC
S4a /S4b / S4c / S4d – Spectres HMBC
S5a / S5b- Spectres COSY
S6a / S6b- Spectres NOESY
S7a- Spectre de masse