l. (a steraceae) de la région -...
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Faculté des Sciences
Département de biologie
Mémoire de fin d’étude en vue de l’obtention du diplôme de Master en biologie
Domaine : SNV
Filière : Science biologique
Spécialité : Biochimie Appliquée
Thème
Caractérisation phytochimique de la partie aérienne de la
plante médicinale Inula viscosa L. (Asteraceae) de la région
de Djinnet (Boumerdes)
Présenté par
Melle CHAOU Selma
Soutenu le 18/06/2017
Devant le jury :
Mme. MAAMRI S. MAA UMBB Présidente
Mme BENDIFALLAH L. MCA UMBB Promotrice
Mme RAZKALLAH N. MAA UMBB Examinatrice
Année Universitaire : 2016/2017
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Avant toute chose, Je remercie Dieu, le tout puissant, pour m’avoir donnée la
santé et la force pour achever ce travail.
J’exprime une vive reconnaissance à ma promotrice Madame le docteur
BENDIFALLAH Leila, Maitre de Conférences au département de Biologie
(UMBB), qui m'a conseillée, encouragée, et pour sa patience
et le temps qu'elle a consacrée à finaliser ce travail.
Je remercie vivement Madame MAAMERI Sara, Maître assistante au
département de Biologie (UMBB), d’avoir accepté de présider le jury de ce
mémoire.
Je tiens également à exprimer mes plus vifs et sincères remerciements à
Madame RAZKALLAH Nabila, Maître assistante au département de Biologie
(UMBB) pour avoir accepté d’examiner ce travail.
Je remercie également Madame FAZOUANE Fethia, responsable de la
spécialité Biochimie appliquées, qui a bien voulu apporter ses orientations
durant les années d’étude universitaire.
A tous les enseignants.
Je remercie tous ceux qui m’ont aidée de prés ou de loin à réaliser ce travail.
Un grand merci à mes amies et camarades pour les moments agréables.
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Je tiens tout d’abords à remercier ALLAH le tout
puissant
de m’avoir donné la santé , la force et le courage afin
d’achever ce travail.
A mes Parents
A mes frères Fouad et Youcef
A mes sœurs Assmaa Samra et Amina
A tous ceux qui m’aiment
Selma
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Résumé :
L’objectif de ce travail est d’étudier la composition chimique des feuilles d’inula viscosa
provenant de djinnet(Boumerdes).
L’analyse phytochimique a prouvée la richesse de notre plante en substances bioactives, telle
que les flavonoïdes, tanins et glucosides
La teneur en eau des feuilles d’Inula viscosa a démontré un taux important d’humidité
83,33%, ce qui nous permet de trouvé un faible rendement en huile après l’extraction 0,21%
Mots clés : Inula viscosa, huile essentielle, hydrodistillation, screening phytochimique
Abstract :
The objective of this work is to study chemical composition of I.viscosa L. leaves from the
region of Djinnet.
The phytochemical analysis proved the richness of our plant with bioactive substances, such
as flavonoids,tanins and gluosids
The tenor of water of leaves of I.viscosa L. was demonstrate a important rate of humidity
83, 33%, what to permit to find a weak yield of oil after the extraction 0,21%
Keywords : inula viscosa, oil essential, extraction, screening phytochimique
, ,
%83,33 %0,21
, , ,
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Liste des figures
Fig. 01: La plante médicinale Inula Viscosa (Original)…………………………...……..03
Fig. 02: lieu de collecte de l’Inula viscosa Djinnet (boumerdes)………………………..11
Fig. 03: séchage de plante………………………………………………………………...12
Fig. 04: conservation de plante…………………………………………………………..12
Fig. 05: broyage de plante………………………………………………………………...13
Fig. 06 : les étapes de préparation de l’infusé…………………………………………...14
Fig. 07: montage d’hydrodistillation employé au laboratoire pour l’extraction de l’huile
essentielle (originale)………………………………………………………………………17
Fig. 08: Taux d’humidité des feuilles d’Inula viscosa………………………………………...19
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Liste des tableaux
Tableau 01: Taxonomie de la plante…………………………………...…………………….02
Tableau 02: les cordonnées de lieu de récolte……………………………………………….11
Tableau 03: les tests de screening phytochimique…………………………………………...15
Tableau 04: Teneur en eau des feuilles d’Inula viscosa..........................................................19
Tableau 05: les résultats de screening phytochimique……………………………………....20
Tableau 06: rendement d’huile essentielle des feuilles d’Inula viscosa……………………... 23
Tableau 07: propriétés organoleptiques d’huile essentielle des feuilles d’inula viscosa …... 24
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Abréviations
AFNOR : Association Française de Normalisation
CCM : Chromatographie sur Couche Mince
CPG : Chromatographie en Phase Gazeuse
Fig. : figure
g : gramme
HEs : Huiles Essentielles
ml : millilitre
I. : Inula
MS : Spectrométrie de Masse
SM-IE : Spectrométrie de Masse en mode impact électronique
% : pourcentage
Min : minute
M : molaire
RHE : Rendement en huiles essentielles
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I.2.7.2 Caractéristiques chimiques …………………………………………………..09
I.2.8. Composition chimique des HEs…………………………………….………….09
I.2.9.Méthodes d’extraction des HEs………………………………………………...09
I.2.9.1.Technique d’hydro-distillation ……………………………………………….09
I.2.9.2.Méthodes d’analyse des huiles essentielles ………………………………10
I.2.9.2.1.La chromatographie en phase gazeuse CPG …………………………....10
I.2.9.2.2.Chromatographie en phase gazeuse et la spectrométrie de masse CPG-MS.10
Chapitre II : Matériels et Méthodes
But et objectifs ………………………………………………………………………11
II.1. Matériel……………………………………………………………………….....11
II.1.1. Matériel technique (voir annexe 01)…………………………………….…….11
II.1.2. Matériel biologique …………………………………………………………...11
II.2. Méthodes………………………………………………………………………..11
II.2.1. La récolte……………………………………………………………………...11
II.2.2. Caractérisation du lieu de récolte …………………………………………….11
II.2.3. Séchage …………………………………………………………………….....12
II.2.4. Conservation de plante ……………………………………………………….12
II.2.5. Détermination de la teneur en eau des feuilles fraiches………………………13
II.2.6. Pulvérisation ………………………………………………………………….13
II.2.7. Préparation de l’infusé à (5%) ………………………………………………..14
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II.2.8. Analyse phytochimique de la plante (screening phytochimique) ………….. ..14
II.2.8.1. Réalisation de screening …………………………………………………....14
II.3. L’huile essentielle ………………………………………………………………16
II.3.1. Extraction de l’huile essentielle……………………………………………….16
II.3.2. Procédé d’extraction………………………………………………………..…17
II.3.3. Calcul du rendement…………………………………………………………..18
II.3.4. Analyse de l’huile essentielle extraite ………………………………………18
II.3.4.1. caractéristiques organoleptiques…………………………………………….19
Chapitre III : résultats et discussion
III.1. Détermination de la teneur en eau ……………………………………………..19
III.2. Screening phytochimique …………………………………………………..…20
III.3. Les huiles essentielles………………………………………………………….23
III.3.1. Calcul du rendement en huile essentielle……………………………………………. 23
III.3.2. Caractéristiques organoleptiques de l’huile essentielle d’inula viscosa……..23
Conclusion……………………………………………………………...……………25
Annexe
Références
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Introduction générale
L’usage des plantes est une composante naturelle de la culture humaine.
Depuis l’antiquité, l’homme utilise les plantes comme une source principale de nourriture.
L’homme a toujours tiré profit de son environnement végétal pour satisfaire ses besoins
quotidiens tel de destiner les plantes à la santé, c’est la phytothérapie.
De fait, plusieurs phytothérapeutes à travers le monde s’intéressent à la recherche des
nouvelles substances d’origine végétale.
La croissance démographique dans le monde en développement et l’intérêt croissant
manifesté au niveau des nations industrialisées ont considérablement augmenté la demande
spécifique aux plantes médicinales et à leurs produits dérivés.
Dans le secteur agroindustriel et principalement des extractions, il existe différentes méthodes
d’exploitation des plantes aromatiques, notamment la diversification de la production
d’Huiles Essentielles. Elle est envisagée en réalisant la caractérisation de ses substances
naturelles, passant par la connaissance de leurs compositions chimiques.
Aujourd’hui, la connaissance de la composition chimique des plantes a connu de
nombreuses techniques analytiques.
Dans la perspective de valorisation des ressources végétales, nous nous sommes
intéressés plus particulièrement aux plantes aromatiques et médicinales de terroir. L’objectif
de notre étude consiste, en premier lieu, à la recherche des composés chimiques de la partie
aérienne de la plante Inula viscosa à partir de la poudre et de l’infusé. En second lieu, la
détermination des composés chimiques de l’huile essentielle de l’inule.
Le présent travail comporte deux parties : la partie bibliographique comporte un
aperçu sur l’étude éthnobotanique de la plante inule et les méthodes d’extraction de son huile
essentielle. La partie expérimentale est réservée à la présentation du milieu d’étude, ………
Notre travail est achevé par une conclusion générale et des perspectives.
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Chapitre I- Synthèse bibliographique
I. 1. Généralité sur les plantes médicinales
La nature est la source des agents médicinaux (Afaf et al., 2014) ; dont les plantes
constituent un patrimoine précieux pour l’humanité. Une croyance bien répandue est que
toute plante soigne (Salhi et al., 2010). L’homme a utilisé les plantes à d’autres fins que de
la nourriture (Tabuti et al., 2003, Bouayyadi et al., 2015) ; c’est l’usage des plantes
comme des médicaments (Dibong et al., 2011).
Les plantes médicinales sont connues pour produire certaines molécules bioactives qui
possèdent différentes propriétés cosmétiques chimiques, diététiques, pharmaceutiques,
agro-alimentaires et industriels (El Ouariachi et al., 2014).
grâce aux études scientifiques basées sur des méthodes analytiques et les expérimentations
nouvelles, que le monde médical découvre de plus en plus, le bien fondé des prescriptions
empiriques des plantes médicinales (Lahsissene et al., 2009) .
Les plantes médicinales inscrites à la pharmacopée sont considérées comme des
médicaments, leur vente est réservée aux pharmaciens et aux herboristes.
I.1.1. La phytothérapie
La phytothérapie est l’une des plus anciennes médecines du monde (Mekkiou, 2005). En
Algérie elle est existe depuis un millier d’années (Benhouhou, 2005)
Elle est définie comme étant le traitement par les plantes, c’est la consommation ou
l’utilisation par voie externe, de produits préparés à partir de plantes, sans passer par une
étape de sélection des molécules, on ne consomme donc pas que le principe actif, mais
tout ce que contient la plante.
I.1.2. Présentation de la plante Inula viscosa L.
La flore Algérienne est caractérisée par sa diversité florale, estimée à plus de 3000
espèces appartenant à plusieurs familles botaniques [Gaussen et al., 1982, Anonyme,
2014), parmi lesquelles la famille des Astéracées représentée par le genre Inula (Bai et al.,
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2005). Le nom Inula est très ancien et vient du nom de l’espèce Inula Helenium. L’inule
visqueuse est l’un des rares représentants du genre Inula (Chiarlo, 1968)
Inula : viendrait du grec : Inéo qui signifié je purge (Allusion à une propriété
thérapeutique de la plante (Fauron et al., 1983).
Viscosa : veut dire visqueuse (Fournier, 1947).
Inula viscosa (L.) Ail Ou Dittrichia viscosa (L.)
I.1.3. Taxonomie
La taxonomie de la plante Inula viscosa est présentée dans le tableau 1.
Tableau 1: Taxonomie de la plante (Fournier, 1947)
Embranchement Spermaphytes
Sous-embranchement Angiospermes
Classe Dicotyledones
Sous-classe Gamopetales
Ordre Campunulales
Famille Compositae
Genre Inula
Espèce Inula Viscosa - L – Ait
Synonymie Dittrichia viscosa L.
Nom commun Inule, aunee visqueuse
Noms vernaculaires en arabe ou
tamazight
MAGRAMANE ou AMAGRAMANE.
I.1.4. Description de la plante
Inula viscosa est une espèce très mellifère (Franco et al., 2008, Warlop, 2006). C’est un
arbuste vivace (Quezel et Santa, 1963 ; Bezanger et al., 1986), atteint de 50cm à 1m de
hauteur (Quezel et Santa 1962 ; 1963), qui fleurit en été en automne (Fournier, 1947, Ait
youcef, 2006, Warlop et al., 2009), sa croissance est rapide.
Les feuilles sont visqueuses, sinuées (Ait youcef, 2006, Chiarlo, 1968), sessiles, ondulées,
dentées, aigües, rudes (Quezel et Santa 1962 ; 1963) simples, caduques, opposées, entières,
ovales, acuminées de 2 à 3cm de long sur 1 à 1,5cm de large (Bezanger, 1986).
Les fleurs sont de couleur jaune (Jacques, 2010) parfumées à odeur forte (Bezanger, 1986)
et sont toute fertiles (Ait youcef, 2006) (Fig. 1).
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Les fruits sont des akènes à aigrette grisâtre (Quezel et Santa 1962), cylindriques (Ait
youcef, 2006), sont étranglés puis élargi au sommet (Grande, 1992).
La plante couverte de poils glanduleux qui libèrent une résine odoriférante et collante
(Reeb, 2010).
A/Plante B/ Fleurs
Figure 1 : La plante médicinale Inula Viscosa (Original).
I.1.5. Répartition géographique d’ Inula viscosa
Elle est largement répandue dans le Nord d’Algérie (Quezel et Santa 1962), dans les
rocailles et autant sur les terrains argileux que sableux (Benayache et al., 1991, Ciccarelli,
2007, Anonyme, 2010). Elle pousse dans les champs sauvages et dans les alentours du
bassin méditerranéen (Brullo, 2000, Parolin et al., 2013). Elle se retrouve dans les collines,
les zones humides et les bords des routes, et apprécie les sols secs et calcaires (Baytop,
1984, Wenqiao et al., 2004).
I.1.6. Aspects photochimiques d’I. viscosa
Les parties aériennes d’I. viscosa contiennent des flavonoïdes, des acides sesquiterpéniques
et des triterpènes esters (Benayache et al., 1991).
I.1.7. les activités biologiques d’Inula viscosa selon des travaux antérieurs
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La médecine traditionnelle a attribué de nombreuses propriétés thérapeutiques aux espèces
du genre Inula (Susplugas et al., 1980).
L’Inule visqueuse est considérée comme la reine des plantes médicinales, elle est utilisée
pour traiter divers maux grâce à ses différentes activités qui étaient faites à partir des
travaux antérieures dont :
Activité anti-inflammatoire (Manez et al., 2007, Al-Dissi et al., 2001, Barbetti et
al., 1985).
Activité antidiabétique (Zeggwagh et al., 2006).
Activité antipyrétique et antiseptique (Lauro et Rolih, 1990).
Activité antifongique contre les cératophytes (Cafarchia et al., 2002, ; Bssaibis et
al., 2009) et contre les moisissures (Franco et al., 2008).
Activité antimicrobienne (Adam et al., 1989, Bssaibiss et al., 2009).
Activité curative de blessure (Enam et al., 2007, Susplugas et al., 1980).
Activité hypolipidemiante (Zeggwagh et al., 2006).
Activité anti-ulcérogénique (Alkofahi, 1999).
Activité antioxydant (Schinella et al., 2002, Benseguini, 2001, Remli, 2013).
Activité antivirale (Sassi et al., 2008).
Activité anti tumoral (Rozenblat et al., 2008).
Ainsi Inula viscosa est utilisée dans plusieurs applications telles :
o Application de feuilles fraîches ou poudre de feuilles sèches sur les plaies ouvertes
et pour l’arrêt de l’hémorragie et sert comme antiseptique.
o Application d’une pâte à partir de poudre des feuilles mélangées avec de l’huile
d’olives comme une pommade au corps.
o L’extrait de la plante est ajouté à l’eau bouillante et la tonique consommée au cas
des infections respiratoires et bronchites (Krisspil, 1982).
o Elle intervient dans le traitement des troubles gastroduodénaux (Alarcon et al.,
1993, Lastra et al., 1993, Hernandez et al., 2007).
o Elle possède une activité biologique pour prolonger la durée de conservation de
nourriture (Franco et al., 2008).
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o Ses huiles essentielles exploitées dans l’industrie agro-alimentaire à fin
d’augmenter la durée de vie d’un grand nombre de produits alimentaires en
particulier les corps gras (Boumaza, 2011, Manez et al., 1999).
o Elle agit comme un insecticide végétal qui combat la mouche de l’olive (Warlop,
2005).
o En Maroc, les feuilles sont utilisées en cataplasme pour traiter les abcès, la gale,
dermatoses, furoncles, des ulcères, des gerçures et comme cicatrisant des plaies
cutanées ( Hmamouchi, 2001).
o La racine crue écrasée est ingérée dans le traitement de l’hypertension, de la
tuberculose, des affections poitrinaires, des infections respiratoires et bronchiques
(BellaKhdar, 1997).
o La partie aérienne de cette plante est utilisée pour le traitement de la pression
artérielle et diabète et des pathologies rénales (Eddouks et al., 2002).
o Ainsi, elle est utilisable comme anthelminthique, expectorant, et pour traitement
de l’anémie et le cataplasme pour les douleurs de rhumatisme et aussi prescrite
comme un agent dans l’induction de l’avortement et la stérilité des femelles
(Karim, 1986, Karim et al., 1990, Al-Khalil et al., 1992).
o Au niveau de l’appareil respiratoire, elle agit comme sédatif de la toux et des
spasmes bronchiques (Benayache et al., 1991).
o Elle corrige l’atonie de l’estomac et de l’intestin, elle améliore l’appétit et elle est
antiémétique (Roulier, 1990).
o Elle intervient dans le traitement des leucorrhées et sa propriété antiseptique au
niveau de l’appareil génital et des voies urinaires (Fournier, 1947).
o Elle a des propriétés anthelminthiques donc vermifuge (Benayache et al., 1991).
o La poudre d’Inula viscosa est utilisé dans le traitement des mycoses cutanées
(Ulubelen, 1986, Taillade et al., 1980).
o Elle joue un rôle hypoglycémiant chez l’homme diabétique (Yaniv et al., 1987).
o Elle est utilisable pour soulager les entorses, contre le ballonnement et le mal de
ventre (Tahri et al., 2012).
o Leur extrait révèle une activité cytotoxique vis-à-vis des cellules cancéreuses du
col de l’utérus (Merghoub, 2011), et une action spasmolytique sur les fibres lisses
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intestinales et bronchiques en pouvant l’inhibition de l’action de l’Acétylcholine
(Abdalla et al., 1988).
o Elle a un pouvoir cicatrisant (Chari, 1999).
I.2. Les huiles essentielles
I.2.1. Historique
On constate de nos jours une augmentation significative de l’utilisation des huiles
essentielles dans le domaine de l'aromathérapie (Franchomme et al., 1990).
L’étude des huiles essentielles est toujours d’une brûlante actualité malgré son ancienneté
et les développements exponentiels des biotechnologies végétales (Bruneton, 1990).
I.2.2. Définition des huiles essentielles
Une huile essentielle est un liquide odoriférant d’aspect fluide à épais et de couleur variable.
Elle est secrétée par des cellules spécialisées. Elle est le produit obtenu à partir d’une matière
première d’origine végétale soit par des procédés mécaniques soit par distillation (AFNOR,
2000).
Souligne que les huiles essentielles sont des produits volatiles liquides ou semi-liquides
composés de molécules aromatiques secrétées par certaines plantes (Telphon, 2005).Ce sont
des mélanges de composés lipophiles extraits de la plante grâce à des procédés physiques
(Anonyme, 2005).
I.2.3. Localisation des HEs dans la plante
Les huiles essentielles n’existent quasiment que chez les végétaux supérieurs (Lawrence,
1995). Elles peuvent être stockées dans tous les organes végétaux : fleurs, feuilles,
écorces, rhizomes, bois, racines, fruits et graines (Svoboda, 2000). Si tous les organes
d’une même espèce peuvent renfermer de l'huile essentielle, la composition de cette
dernière peut varier selon sa localisation (Svoboda, 2003).
I.2.4. Le rôle des huiles essentielles
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Leur rôle exact dans les processus de la vie de plante est mal inconnu (Rai et al., 2003), on
distingue divers fonctions des HEs dont :
Un moyen de défense contre les prédateurs (microorganismes, insectes, champignons
etc...) (Verschaffelt, 1915).
Les constituants des HEs protégeant la plante contre les agents atmosphériques (Lutz,
1940).
Certains de ses composés jouent un rôle dans la relation des plantes avec leur
environnement (Nicholas, 1973).
La volatilité et l’odeur marquée de ces essences en font des éléments de la
communication chimique (Bruneton, 1999).
Ont un rôle de mobilisateur d’énergie lumineuse et de régulateur thermique au profit
de la plante (Croteau, 1986).
Elles interviennent dans les interactions végétaux-animaux en constituant un langage
chimique (Salle, 1991).
Elles inhibent la croissance des plantes voisines ayant une implication anti-
germinative et une protection face aux maladies et aux parasites (Guignard, 2000 et
Telphon, 2005).
I.2.5 Facteurs de variabilité des huiles essentielles
La teneur et la composition chimique des huiles essentielles varient en fonction d’un grand
nombre de facteurs d’ordre naturel (génétique, localisation, maturité, sol, climat, etc…) ou
technologiques (mode de culture ou d’extraction d’huile essentielle de la plante). (Regnault et
al., 2005).
I.2.6 Conservation des huiles essentielles
Les huiles essentielles sont très volatiles et très fragiles, pour cela, elles doivent être :
Conservées dans des flacons propres secs en aluminium, en acier inoxydable ou en
verre teinté actinique ;
Fermées à bouchon scellé pour qu’elles ne s’oxydent pas à l’air libre ;
Elles sont stockées à l’abri de la lumière et de la chaleur à fin d’éviter leur
polymérisation ;
Délai de leurs conservations de 6 mois à 3ans (A.F.N.O.R., 2000).
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I.2.7. Propriétés physico-chimiques des HEs
I.2.7.1 Caractéristiques physiques
Les huiles essentielles sont liquides à la température ambiante. Leur densité est
généralement inférieure à 1. Elles ont indice de réfraction souvent élevé. Elle sont
douées d'un pouvoir rotatoire.
Elles sont peu solubles dans l'eau et solubles dans la plupart des solvants organiques.
Elles peuvent être incolores ou colorées et sont sensibles à l'altération. Aussi, elles ont
tendance à se polymériser pour former des produits résineux (Bruneton , 1993,
Erman, 1985).
I.2.7.2 Caractéristiques chimiques
Les huiles essentielles s’oxydent à la lumière et absorbent de grandes quantités d’O2 de l’air,
en se résinifiant, ce qui modifie leurs odeurs (Padrini, 2003).
I.2.8. Composition chimique des HEs
Les huiles essentielles sont des mélanges variables et complexes de différents composés
chimiques, elles possèdent des structures et des fonctions chimiques très diverses (Garnero,
2003).
Ces composés sont divisés en deux grands groupes : les terpénoïdes et les composés
aromatiques (El abed, 2003).
I.2.9. Méthodes d’extraction des HEs
Différentes méthodes sont mises en œuvre pour l’extraction des huiles essentielles. En
général, le choix de la méthode d’extraction dépendra : de la nature du matériel végétal à
traiter, de la nature des composés et du rendement en huiles.
L’hydro-distillation est la technique la plus ancienne et également la plus utilisable.
I.2.9.1. Technique d’hydro-distillation
C’est une technique qui consiste à immerger directement le matériel végétal à traiter dans un
alambic rempli d’eau et porter à ébullition. Les vapeurs d’eau formées au sein de l’eau
bouillante entrainent l’huile essentielle qui est recueillie après condensation et décantation
(Anonyme, 2008 ; Paris, 1965).
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I.2.9.2. Méthodes d’analyse des huiles essentielles
La détermination de la composition chimique des HEs est une étape importante qui sert à
un développement des méthodes de séparation et d’identification.
I.2.9.2.1. La chromatographie en phase gazeuse CPG
La chromatographie en phase gazeuse est une technique très répandue extrêmement sensible,
la séparation sur la colonne se faisant sur des composés qui doivent être à l’état gazeux.
L’analyse des composés solides ou liquides impose de les porter à l’état de vapeur par
chauffage.
I.2.9.2.2. Chromatographie en phase gazeuse et la spectrométrie de masse CPG-MS
La chromatographie en phase gazeuse et la spectrométrie de masse possèdent des limites de
sensibilité voisines. Leur association permet de disposer d’un outil analytique très performant.
Le couplage de la chromatographie en phase gazeuse à la spectrométrie de masse CPG-MS
est une technique d’analyse qui possède plusieurs atouts : le chromatogramme en phase
gazeuse permet de séparer les constituants d’un mélange. Le spectromètre de masse associé
permet d’obtenir le spectre de masse de chacun des constituants et bien souvent de les
identifier.
Le couplage CPG-MS en mode impact électronique (SM-IE) est la technique la plus utilisée
dans le domaine des HEs (Cavalli, 2002).
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Notre étude au début est un screening phytochimique qui a été réalisée au niveau
de laboratoire 16 d’agronomie, en suite l’hydro distillation a été réalisée au niveau de
laboratoire 20 de BPO de la faculté des sciences « UMBB ».
But et objectifs :
Le premier objectif du présent travail concerne un test phytochimique à fin de rechercher les
métabolites secondaires contenus dans la partie aérienne des feuilles de la plante Inula
Viscosa.
Notre deuxième objectif est de pouvoir montrer par une analyse les composées chimiques des
huiles essentielles communément par l'étude qualitative et quantitative de la composition de
l’HE.
II.1. Matériel
II.1.1. Matériel technique (voir annexe 01)
II.1.2. Matériel biologique
Le matériel biologique utilisé dans cette étude est les feuilles de la plante Inula Viscosa.
II.2. Méthodes
II.2.1. La récolte
La récolte de la plante Inula viscosa a été effectuée durant le mois de février 2017 en région
de Djinnet (boumerdes).
II.2.2. Caractérisation du lieu de récolte
Les coordonnées et la situation géographique du site de récolte de la plante Inula viscosa sont
notées dans le tableau 2 et la figure 2.
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Tableau 2 : les coordonnées du lieu de récolte
Région Djinnet
Wilaya Boumerdes
Situation géographique Nord-Est d’Alger
Altitude 32m.
Les coordonnées géographiques en DMS
(Degrés, minutes, secondes)
36° 52’ 37’’ Nord
3° 43’ 23’’
Climat Climat méditerranéen à été chaud
Figure 2: Situation géographique du site de collecte d’Inula viscosa Djinnet
(Boumerdes)
II.2.3. Séchage
La plante a été séchée à l’air libre, à l’abri de la lumière et de l’humidité pendant quelques
jours (Fig. 3).
L’étape de séchage a pour but d’abaisser la teneur en eau des feuilles récoltées à fin d’éviter
toute réaction d’altération et la prolifération des microorganismes.
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Figure 3 : Séchage de plante (original)
II.2.4. Conservation de plante
Afin d’éviter des contaminations, la poudre résultante est conservées à l’abri de la lumière
dans des flacons en verre hermétiquement fermés (Fig. 4).
Figure 4 : Conservation de la plante (original)
II.2.5. Détermination de la teneur en eau des feuilles fraiches
Une quantité de 300g de feuilles fraiches d’Inula viscosa sont prises puis séchées à l’air libre
pendant 15 jours (mois de février). On pèse à chaque fois l’échantillon jusqu’à ce que le poids
devient pratiquement constant (Boudhioua et al., 2008).
Le calcul des résultats se fait selon la formule suivante :
H % = (M1 – M2) / M1 *100
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Où : H%: Taux d’humidité exprimé en pourcentage.
M1 : Poids de l’échantillon en gramme après la récolte (plante fraiche).
M2 : Poids de l’échantillon en gramme après le séchage (plante sèche).
II.2.6. Pulvérisation
Après séchage, les feuilles sont broyées à l’aide d’un broyeur électrique. On obtient alors une
poudre qu’on conserve jusqu’au moment de leur utilisation dans des bouteilles en verre.
Figure 5 : Broyage de la plante Inula viscosa (original)
II.2.7. Préparation de l’infusé à (5%)
Peser 5g de poudre végétale puis l’additionner à 100ml d’eau distillée bouillante, après
15min le mélange est filtré. Le filtrat est ajusté à 100ml avec de l’eau distillée (Bellakhdar,
2003)
L’extrait aqueux d’Inula viscosa est d’une couleur marron.
-
A) Pesée de la poudre B) Mélange eau chaude poudre C) Filtration de mélange D) Filtrat obtenu
Figure 6 : les étapes de préparation de l’infusé (original)
II.2.8. Analyse phytochimique de la plante (screening phytochimique)
Afin de savoir plus sur les principes actifs présents ou absents dans l’espèce choisie dans cette
étude « Inula viscosa », on a procédé à différents tests chimiques pour déterminer chaque
groupe de substances.
Pour identifier la composition en métabolites secondaires présents dans la plante Inula
viscosa, un screening phytochimique est effectué sur les feuilles d’Inula Viscosa.
Précisément soit sur la poudre du broyat de la plante sèche soit sur son extrait (infusé à 5%).
II.2.8.1. Réalisation de screening
L’identification des molécules phytochimiques dans une plante est une méthode qualitative
qui permet de mettre en évidence la présence ou l’absence des métabolites primaires et
secondaires. La méthode utilisée dans cette étude est celle adoptée par Tona et al., (2001) et
Longaga et al. (2000).
Les composés recherchés sont : Glucosides Tanins totaux, Tanins catéchiques, Tanins
galliques, Quinones libres, anthocyanes, iridoïdes, mucilages, coumarines, amidon,
flavonoides, saponosides, leucocyanes, proteines, alcaloides et proanthocyanidols. La tableau
3 résume et montre certaines réactions faites pour identifier les molécules recherchées.
-
Tableau 3 : les tests phytochimiques (Tona et al., (2001) et Longaga et al. (2000))
La molécule identifiée Le mélange réalisé Le résultant recherché
Glucosides 2 g de poudre végétale+
quelques gouttes de
H2SO4.
Coloration rouge
brique.
Tanins totaux 5 ml de l’infusé +
quelques gouttes de FeCl3
(à 5%).
Coloration bleu noir
intense.
Tanins catéchiques 5 ml de l’infusé + 2,3 ml
de réactif de Stiansy.
Coloration rouge.
Tanins galliques 5ml d’infusé +2g d’acétate
de sodium+quelques
gouttes de FeCl3.
Coloration bleu foncé.
Quinones libres 2g de poudre végétale +
2ml de HCl + 20ml de
chloroforme. après 3h
filtré le mélange puis
l’agité avec 5ml
d’ammoniaque.
Coloration rouge
Anthocyanes 5ml de l’infusé + quelque
gouttes de HCl.
Coloration rouge
Mucilages 1ml de l’infusé +5ml
d’éthanol absolu. Pendant
10min.
Apparition d’un
précipité floconneux.
Iridoïdes 2ml de l’infusé + quelques
gouttes de HCl. Puis
chauffé le mélange.
Coloration bleu
coumarines 2g de poudre + 20ml
d’alcool éthylique.
Bouillés à reflex pendant
Formation de trouble
-
15min puis filtrés. Prend
5ml du filtrat mélangé
avec 5gouttes de KOH à
10% et quelques gouttes
de HCl à 10%.
Amidon 2g de poudre + quelques
gouttes d’I2.
Coloration bleu
violette
Flavonoïdes 5ml de l’infusé + 5ml de
HCl + 1ml d’alcool iso
amylique + un coupon de
Mg.
Coloration rouge
orangée
Saponosides 2ml de l’infusé +quelques
gouttes d’acétate de plomb
Un précipité blanc
Leucocyanes 2g de poudre + 20ml de
mélange (Propanol+HCl
¼) .laissé le mélange
15min dans un bain marie.
Coloration rouge
Protéines 1ml de l’infusé + 1ml de
NaOH à 2M +quelques
gouttes de sulfate de
cuivre.
Coloration violette
Alcaloïdes 5ml de l’infusé + quelques
gouttes de dragen Droff.
Coloration rouge ou
précipitation rouge
orangée
Proanthocyanidols 2ml de l’infusé + 2ml de
HCl. laissé 5min au bain
marie
Coloration rouge
II.3. L’huile essentielle
II.3.1. Extraction de l’huile essentielle
Dans cette étude, l’extraction de l’huile essentielle a été effectuée au niveau du laboratoire de
BPO de la faculté des sciences.
-
II.3.2. Procédé d’extraction
Un appareillage a été utilisé pour extraire l’huile essentielle d’Inula Viscosa. C’est la méthode
d’Hydrodistillation (Fig. 7).
Figure 7 : Montage de l’hydrodistillateur employé au laboratoire pour l’extraction de
l’huile essentielle (originale).
A cet effet, on résume les étapes d’extraction d’HE d’Inula viscosa:
Introduction de 100g des feuilles sèches dans un ballon de 2 litres imprégnés
d’eau distillée.
L’ensemble est porté à l’ébullition pendant 2 à 3 heures.
La vapeur condensée obtenue conduit à une phase organique (huile essentielle)
qui est séparée de l’hydrolat par différence de densité, on utilisant éther di
éthylique.
On ajoute du sulfate de magnésium (MgSO4) pour éliminer les traces d’eau.
Les huiles essentielles sont placées par la suite dans un flacon en verre opaque,
elles sont conservées à température voisinant 6°C. Le flacon est fermé
hermétiquement pour le préserver de l’air, de la lumière et de la température,
évitant ainsi son altération par ces principaux agents de dégradation.
II.3.3. Calcul du rendement
-
Le rendement en huile essentielle est le rapport entre le poids de l’huile extraite et le poids de
la plante à traiter (Mrabet et al. 1999).
Loi de calcul est le suivant :
RHE = MHE / Ms. 100
Où :
RHE : rendement de l’extrait en pourcentage.
MHE : quantité d’essence obtenue exprimée en g.
Ms : quantité de la matière végétale sèche utilisée pour l’extraction exprimée en g.
II.3.4. Analyse de l’huile essentielle extraite
Les propriétés organoleptiques et physico-chimiques constituent un moyen de vérification et
de contrôle de la qualité de l’huile essentielle. Nos essais ont été effectués selon un protocole
précis édicté par AFNOR et par la pharmacopée européenne sur l’huile essentielle d’Inula
viscosa (AFNOR, 2000).
II.3.4.1. caractéristiques organoleptiques
Après l’extraction, on a déterminé les caractères organoleptiques de notre huile essentielle et
on les a comparés avec ceux de la norme AFNOR.
-
Dans cette partie, seront présentés les résultats et leur discussion de deux aspects :
-La teneur en eau dans la plante d’Inula viscosa ;
-Tests phytochimiques pour la recherche des métabolites secondaires de la plante.
La caractérisation chimique de l’huile essentielle n’a pas pu se faire, après extraction, faute
de moyen matériel CG/MS d’une part, et la disponibilité de l’huile essentielle insuffisante
dans la plante. Plusieurs extractions ont été faites, mais on a pu obtenir qu’une infime
quantité.
Des chercheurs ont soulignés que la plante inula viscosa est pauvre en huiles essentielles,
parmi ces chercheurs (Remli, 2013), (Benhammou, 2014), (Djedioui, 2011) et (Zouache et
al. 2007)
III.1. Détermination de la teneur en eau
La teneur en eau des feuilles d‘Inula viscosa est notée dans le tableau 04 et figure 08
Tableau 4 : Teneur en eau des feuilles d’Inula viscosa
La plante Poids des feuilles
fraîches
Pois des feuilles
sèches
Taux de l’humidité
Inula viscosa 300 g 50 g 83,33 %
Les analyses des feuilles d’Inula viscosa on révélé un taux important d’humidité 83,33%, ce
qui signifie que plus de la moitié du poids des feuilles fraiches d’I.viscosa sont constituées par
l’eau, le reste représente la matière sèche.
Figure 08 : Taux d’humidité des feuilles d’Inula viscosa(original)
83,33%
16,87%taux d'humidité
teneur en matière
sèche
-
Selon Paris et Moyse (1965), les plantes fraiches renferment une teneur en eau allant de 60%
à 80%. D’autre part, la richesse en eau peut être attribué au facteur variétal, à l‘époque de
maturation et de récolte et aux caractéristiques pédoclimatiques (Abdessamed, 2010).
Alors que (Remli, 2013) à Oran a trouvée un pourcentage important d’eau dans les feuilles de
la plante inula viscosa qui est de 85%.
Également (Al-Dissi, 2001) et (Benayache, 1991) ont trouvés un pourcentage environ 80%.
Touts ces résultats sont comparables à ce qu’on a trouvé.
III.2. Screening phytochimique
L’analyse phytochimique a permis d’identifier les différents groupes chimiques présents dans
l’extrait des feuilles de l’espèce Inula viscosa est notée dans le tableau récapitulatif 05.
Tableau 5: les résultats de screening phytochimique
Molécules
recherchées
L’image Résultant trouvé Degré de présence
A partir de poudre
Coumarines
formation de trouble
+
Amidon
pas d’effet
_
Leucocyanes
noir
_
-
Glucosides
Rouge brique
+++
Quinones libres
noir
-
A partir de l’infusé
Tanins totaux
Bleu noir
+++
Tanins catéchiques
rouge
+
Protéines
Vert militaire
_ Alcaloïdes
Précipité marron
_
Saponosides
Précipité blanc
+
Irridoides
orange
_
Mucilages
Précipité floconneux
+
Anthocyanes
marron
_
Tanins galliques
Couleur bleu foncé
+++
-
Proanthocyanidols
rouge
+
Flavonoïdes
Rouge orange
+++
NB : +++ : très abondant
+ : présence
- : absence
Discussion :
Selon les résultats obtenus, on remarque que les feuilles d’Inule visqueuse sont très riches en
flavonoïdes, tanins galliques, tanins totaux et glucosides par contre elles renferment des
différentes proportions de coumarines, tanins catéchiques, saponosides, mucilages et
proanthocyanidols. En revanche remarquant une absence totale de l’amidon, leucocyanes,
quinones libres, protéines, alcaloïdes, irridoides et anthocyanes.
A tire comparative avec les résultats de certaines études antérieures, menées sur cette plante,
les résultats obtenus sont en accord avec ceux de Djedioui (2010) au Est Algérien a noté une
présence des flavonoïdes, saponosides et les tanins et absence d’alcaloïdes dans les feuilles
d’Inula viscosa.
Également Boumaza (2011) à Oran a aussi aperçue une abondance importante des
flavonoïdes et saponosides et absence des quinones et leucocyanes dans la plante battue.
Aussi Remli (2013) à Oran a marquée une existence importante en flavonoïdes et une
présence faible des certains métabolites tels que coumarines les tanins dans la partie aérienne
d’Inula viscosa.
Identiquement à ce qu’on a trouvé, (Cafarchia et al., 2002) ont marqués une richesse des
feuilles d’inula en flavonoïdes ,tanins et glucosides par contre une manque totale de l’amidon.
-
NB :
Concernant ces résultats la présence ou l’absence de ces éléments varie d’une espèce à une
autre selon la localisation et les différentes parties de la plante.
III.3. Les huiles essentielles
III.3.1. Calcul du rendement en huile essentielle
Tableau 06 : rendement d’huile essentielle des feuilles d’Inula viscosa
Ms MHE RHE
Les feuilles 100 g 0 ,21 g 0,21%
Discussion :
Le rendement en huile essentielle pour 100g de matière végétale sèche est de 0,21 %. Nos
résultats sont proches de ceux obtenus par Boumaza (2011) à Oran qui a indiquée un
rendement compris entre 0,24% et 0,32% de plante fraiche et sèche ordonnément.
Aussi (Benhammou, 2014) à Annaba qui a récolté les feuilles et les fleurs au moi d’avril puis
séché pendant 20 jours .il a noté un faible rendement en HE d’inula viscosa qui est de 0,19%.
Le rendement qu’on trouvé et ces rendements sont alors variés entre 0,19% et 0,32%, donc
sont très faible, ils semblent dépendre du matériel employé, la méthode d’extraction, l’âge de
la plante, l’origine de la plante et la période de récolte.
III.3.2. Caractéristiques organoleptiques de l’huile essentielle d’inula viscosa
Les différentes caractéristiques organoleptiques (aspect, couleur, odeur) de l’essence d’inula
viscosa sont présentées dans le tableau 7.
-
Tableau 7: propriétés organoleptiques d’huile essentielle des feuilles d’inula viscosa
La plante aspect couleur odeur
Inula viscosa Limpide, claire et
visqueux
Jaune-brune Désagréable, attirant
et persistant
Les paramètres organoleptiques de nos HE sont en accord avec ceux répertoriés dans les
normes AFNOR (2000 ; pharmacopée européenne, 2008).
-
Conclusion
Les plantes médicinales constituent un groupe numériquement vaste de plantes
économiquement importantes. Elles contiennent des composants actifs utilisés dans le
traitement de diverses maladies. Outre leur utilisation comme remèdes directs, on les emploie
aussi dans les industries pharmaceutique, alimentaire, les cosmétiques etc.….
En ce qui concerne particulièrement les huiles essentielles, elles peuvent être
commercialisées et employées pour leurs multiples activités biologiques.
Le but du présent travail, a été l'étude phytochimique des feuilles et des huiles essentielles
de la plante aromatique et médicinale Inula viscosa L.
Le screening phytochimique a révélé la richesse des feuilles d’Inula viscosa en composants
actifs (flavonoïdes, tanins et glucosides).
La teneur en eau de cette plante a révélé un taux élevé d’humidité 83,33%, ce qui nous
permet de trouvé un faible rendement en huile à 0,21% après l’extraction.
A l’issue de ce travail, un certain nombre de point mériteraient un approfondissement
Il est intéressant de continuer le travail notamment l’étude phytochimique des huiles
essentielles de la plante battue, afin de déterminer les composes chimiques de l’huile.
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Annexe 01 :
Matériel
Tableau I : Matériel non biologique
Verrerie et le petit matériel
Appareillage
Tubes à essais Broyeur électrique
Béchers Bain marie
Pipettes graduées Balance
Burette graduée Plaque chauffante
Spatule Appareil d’hydrodistillation (clevenger)
Papier filtre Chauffe ballon
Papier aluminium Appareil de CPG
Flacons Réfrigérateur
Fioles jaugées
-
Seringue
Les gans stériles
-
Annexe 02 :
Les réactifs
Tableau II : Réactifs utilisés
Réactifs et produits Formule chimique
Poudre d’Inula viscosa
infusé d’Inula viscosa
Eau distillé H2O2
Chlorure ferrique FeCl3
formol CH2O
Acide chlorhydrique HCl
Réactif de stiansy
Hydroxyde de sodium NaOH
Iode I2
Sulfate de cuivre Cu SO4
Hydroxyde de potassium KOH
Acide sulfurique H2SO4
chloroforme CHCl3
ammoniaque NH4 OH
Acétate de sodium CH3COONa
Ethanol absolue C2H5 OH
Alcool éthylique C4H10O
Alcool isoamylique C5H12O
Coupon de magnésium Mg
Acétate de plomb Pb
propanol C3H2O
Réactif de Dragen Droff
Sulfate de magnésium Mg SO4
-
Annexe 03 :
Préparation des réactifs
Tableau III : les fiches techniques des réactifs et solutions utilisées
Fiche technique 1 :l’Iode à 1%
Iode…………….1g
Eau distillé…...100ml
Fiche technique 2 :FeCl3 à 5%
FeCl3…………..5g
Eau distillé…..100ml
Fiche technique 3 : réactif de Stiansy
Formol……………...6ml
HCl (1N)………….…3ml
Fiche technique 4 : NaOH à 2M
NaOH…………….0 ,8g
Eau distillé……….10ml
Fiche technique 5 : sulfate de cuivre
Sulfate de cuivre………..1g
Eau distillé…………….10ml
Fiche technique 6 : KOH à 10%
KOH……………….10g
Eau distillé………..100ml