Oxydants et antioxydants

Étude bibliographie

Les pigments

Définition

Tout comme un colorant, un pigment modifie la couleur du milieu qui le reçoit mais à la différence de ce dernier il se présente sous forme de poudre insoluble. Il est donc nécessaire de choisir un milieu qui puisse maintenir les pigments sans qu’il y ait décantation : un tel milieu est appelé un liant et peut par exemple être constitué d’huile. Les pigments peuvent être d’origine organique (végétale ou animale) mais sont le plus souvent de nature minérale. On peut retrouver des pigments dans des produits cosmétiques mais ils sont surtout présents dans les peintures .

Composé phénolique

 Introduction

Les polyphénols jouent un grand rôle dans la quantité nutritive et hygiénique des aliments, certains d’entre eux ont des propriétés vitaminiques utilisées par l’industrie pharmaceutique. Ils interviennent également dans la digestibilité des aliments, la détermination de leur teneur dans certains produits alimentaires quotidiennement consommés fait appel à un dosage colorimétrique par la méthode de Folin-Ciocalteu. Les composés phénoliques, est de nos jours devenue incontournable. Les composés phénoliques incluent les polyphénols et les mono phénols, caractérisés par la présence d’un à plus de six cycles aromatiques acylés par deux (ou plus) groupements hydroxy-phénols. Bien que très différentes, ces deux classes de molécules partagent de nombreuses propriétés et caractéristiques. Les mono phénols sont bien souvent des acides synthétisés à partir de la phénylalanine, comme l’acide caféique ou l’acide p-coumarique, en amont de la voie de biosynthèse des flavonoïdes. Les précurseurs de cette voie sont le malonyl-CoA et le p-coumaroyl-CoA provenant respectivement du métabolisme des sucres et de la voie de biosynthèse des phénylpropanoïdes [2]. Il existe de nombreuses sous-classes et ramifications au sein de la voie de biosynthèse allant par exemple des chalcones aux anthocyanes en passant par les flavonoïdes.
Les polyphénols sont des produits du métabolisme secondaire des végétaux, caractérisés par la présence d’au moins d’un noyau benzénique auquel est directement lié au moins un groupement hydroxyle libre, ou engagé dans une autre fonction tels que : éther, ester, hétéroside, etc.
En effet, les composés phénoliques, constituent le groupe le plus nombreux et le plus largement distribué dans le royaume des végétaux, avec plus de 8000 structures phénoliques connus. Les principales classes de composants phénoliques sont : les acides phénoliques (acide caféique, acide hydroxy cinnamique, acide chlorogénique), les flavonoïdes quireprésentent  plus de la moitié des polyphénols, les tanins, et les coumarines. Les polyphénols sont présents dans toutes les parties des végétaux supérieurs : racine, tiges, feuilles, fleurs,fruits.
Classification
Parmi ces constituants les polyphénols sont réputés pour leurs excellentes propriétés Antioxydantes, anti-inflammatoires, anticancérigènes, et antimicrobiennes .
✓Les phénols simples
Ce sont des phénols de structure simple, dont le squelette est basé sur le C6-C1 et au maximum C6-C2 (figure 2). Dans les plantes supérieures, ces composés dérivent de la voie biosynthétique des phénylpropanes suivies par une dégradation du squelette C6-C3 initialement formé. Une voie directe représentée par aromatisation de l’acide shikimique semble être la voie principale vers l’acide gallique, le précurseur des tanins hydrolysables.
✓Les flavonoïdes
L’évolution des plantes vasculaires est directement liée au développement de la capacité de lignification ou plus précisément à l’expansion du métabolisme phénylpropanes (impliquant l’acide shikimique comme intermédiaire obligatoire). Les flavonoïdes partagent la même voie de biosynthèse que la lignine et sont représentés par des composés avec des squelettes C6 C3-C6, c’est-à-dire à la base de phénylpropanes. Leur structure moléculaire est caractérisée par un squelette carboné de type diphényle 1,3-propane qui comprend 15 atomes de carbone répartis en deux cycles benzéniques notés A et B reliés entre eux par la structure chromane à trois carbones (C).
Plusieurs sous-groupes de flavonoïdes existent selon le degré d’insaturation et d’oxydation de l’hétérocycle : flavone, flavanone, flavane, isoflavones.Les flavonoïdes existent généralement dans la nature sous forme hydroxylée et combinés à diverses molécules, ce qui explique la grande variété de ces composés (figure 3). La présence de glucides ou de groupements méthyle sur les hydroxyles phénoliques est très fréquente. Pour la plupart des flavonoïdes, la chaîne aliphatique propane est incluse dans un hétérocycle pyrane..
Les flavonoïdes jouent un rôle dans la pigmentation des plantes, la fixation du diazote atmosphérique par les plantes légumineuses, la défense chimique contre les prédateurs (phytoalexines) et la reproduction des plantes.

Caroténoïdes 

Il existe actuellement un consensus visant l’amélioration des propriétés nutritionnelles des aliments afin de lutter contre les carences en micronutriments [6]. Par exemple, un apport limité en caroténoïdes de type provitamine A, principalement rencontré dans les pays en voie de développement, représente un réel problème puisque les carences en vitamine A,indispensable à l’homme, peuvent mener à la cécité. La provitamine A apportée par l’alimentation est un dimère de vitamine A dont la production chez l’homme est assurée par hydrolyse de la double liaison médiane et la formation d’une fonction alcool.
Il existe plus de 700 caroténoïdes, dont plus de 50 sont de type provitamine A. On les trouve chez de nombreuses espèces photosynthétiques ou non. On les trouve aussi bien dans des bactéries, des champignons qu’évidemment des plantes à fleurs. Seulement 40 sont retrouvés en quantité non négligeable dans l’alimentation humaine. Constitués généralement d’une chaîne de huit motifs isoprènes de 40 carbones pouvant être terminée par un cycle ou acylée par divers groupements, on peut les classer en trois classes :
– les caroténoïdes acycliques.
– les caroténoïdes cycliques.
– les xanthophylles.
Grâce aux propriétés optiques conférées par leurs structures, une grosse partie des molécules de cette famille sont des pigments, connus pour donner des couleurs allant du jaune clair au rouge. Dans la classe des caroténoïdes acycliques, on retrouve par exemple le phytogène qui est un des premiers caroténoïdes formés dans la voie de biosynthèse et qui apparaît incolore .
Le lycopène, également acyclique, est bien connu puisqu’il est le caroténoïde majeur responsable de la couleur rouge du fuit le plus consommé de la planète : la tomate (Solanum lycopersicum)

Table des matières

Remerciement
Dédicace
Liste des figures
Liste des tableaux
Liste des abréviations
Introduction générale
INTRODUCTION GÉNÉRALE
PARTIE I : ÉTUDE BIBLIOGRAPHIE
I. Les pigments
1. Définition
2. Composé phénolique
3. Caroténoïdes
II. Oxydants et antioxydants
1. Oxydant
2. Stress oxydant
3. Antioxydants
III. Différents procédés d’extraction
1. Définition
2. Techniques d’extraction
3. Les facteurs qui influencent la performance de l’extraction
PARTIE II : MATÉRIELS ET MÉTHODES
I. Matériel végétal
1. Identification botanique des espèces végétales étudiées
II. Évaluation de taux d’humidité
III. Dosage des sucres totaux
1. Hydrolyse acide des sucres
2. Dosage par méthode d’anthrone
3. Dosage par méthode Fehling
IV. Dosage des lipides
V. Dosage des protéines
1. Extraction
2. Méthode de Biuret
3. Méthode de Lowry
VI. Dosage des composés phénoliques
1. Principe
2. Matériels et réactifs
3. Extraction des composés phénolique
4. Mode opératoire
5. Courbe d’étalonnage
6. Détermination de la teneur proprement dite
VII. Dosage des flavonoïdes totaux
1. Principe
2. Mode opératoire
VIII. Dosage de la vitamine C
1. Dosage direct de la vitamine C
2. Dosage indirect de la vitamine C
IX. Dosage de bêta-carotène
1. Extraction
2. Dosage de bêta-carotène
X. Test d’activité antioxydante
1. Mesure du pouvoir anti-radicalaire par le test DPPH
PARTIE III : RÉSULTATS ET DISCUSSION
I. Humidité
II. Dosage les macronutriments
1. Dosage des sucres
2. Dosage des protéines
3. Dosage des lipides
III. Dosage les micronutriments
1. Dosage de la vitamine C
2. Dosage de bêta-carotène
3. Dosage des composés phénoliques
4. Dosages des flavonoïdes
IV. Activité anti-oxydant
V. Discussion générale
CONCLUSION GÉNÉRALE
REFERENCE

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