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Caractérisation des huiles essentielles de trois plantes aromatiques : Hyptis Spicigera, Pluchea Ovalis et Laggera Aurita


par Justin KABERA NZEYUMWAMI
Universite de Lome- Togo - DEA 2004
Dans la categorie: Biologie et Médecine
   
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Introduction

Pendant des siècles, l'Homme s'est toujours soigné par les plantes, de manière empirique, guidé par la tradition ou les coutumes. La plupart de grands médecins du passé ont été des phytothérapeutes (Goeb, 1999).

Les vertus thérapeutiques des plantes ont été expérimentées depuis lors et leurs précieuses caractéristiques se sont transmises oralement de génération en génération ou consignés dans les vieux écrits. Les remèdes de bonne réputation ont prévalu malgré le développement de la médecine moderne qui est venue marginaliser le recours aux techniques médicales naturelles.

Actuellement, les plantes aromatiques possèdent un atout considérable grâce à la découverte progressive des applications des leurs huiles essentielles dans les soins de santé ainsi que leurs utilisations dans d'autres domaines d'intérêt économique. Leurs nombreux usages font qu'elles connaissent une demande de plus en plus forte sur les marchés mondiaux (Tchamdja, 1995).

La popularité dont jouissent depuis longtemps les huiles essentielles et les plantes aromatiques en général reste liée à leurs propriétés médicinales en l'occurrence les propriétés anti-inflammatoires, antiseptiques, antivirales, antifongiques, bactéricides, antitoxiques, insecticides et insectifuges, tonifiantes, stimulantes, calmantes, etc. (Nicolas, 1991 ; Mishara et Dubey al., 1994)

D'autres part, les huiles essentielles sont des substances très actives et par ailleurs elles peuvent être toxiques. Leur toxicité est liée à la présence de certains sites fonctionnels oxygénés (Viaud, 1993). Parmi leurs propriétés indésirables, on peut souligner entre autres : les propriétés vésicantes, nécrosantes, allergiques, hépatotoxique, carcingéniques, photosensibilisantes, neurotoxiques et néphrotoxiques (Franchomme et Penoël, 1990).

Leur utilisation devrait être basée sur les connaissances fiables et suffisantes apportées par la recherche scientifique bien menée. Il est donc indispensable de connaître les principes actifs des plantes afin d'en étudier l'efficacité, le mode d'action et évidemment les effets secondaires.

Selon Hostettmann (1997), connaître une plante ayant des vertus médicinales suppose pouvoir décrire sa morphologie et son anatomie, connaître son origine et son mode d'action, apprécier l'incidence de ceux-ci sur sa qualité, analyser sa composition chimique et les facteurs qui peuvent la faire varier, connaître la structure et les propriétés des principes actifs aussi bien que leur activité pharmacologique, savoir apprécier la qualité par des éléments objectifs et mettre en oeuvre des méthodes pour la contrôler, et enfin d'appréhender tous les problèmes liés à l'utilisation des plantes et des produits qui en sont issus: indication, contre -indication, effets secondaires, interactions médicamenteuses

La maîtrise de tous ces paramètres ne peut se faire qu'avec un concours de plusieurs disciplines, chacune apportant une contribution suivant sa spécialité.

Ainsi, pour les plantes étudiées, plantes pour lesquelles il n'existe pas assez de travaux sur leurs huiles, notre préoccupation majeure était d'abord connaître la composition chimique des huiles essentielles qui en sont extraites avant d'envisager quelle pourrait être leurs propriétés pharmacologiques et d'autres utilisations possibles. Dans ce contexte, ce travail étant purement de caractère chimique, nous nous sommes fixés comme objectif principal l'identification des constituants chimiques des huiles essentielles d'Hyptis spicigera, Pluchea ovalis et Laggera aurita.

Ce rapport est constitué de trois parties :

- la première partie passe en revue les généralités sur les huiles essentielles et la description botanique des espèces étudiées,

- la deuxième partie s'articule au matériel et méthodes utilisées,

- la troisième partie est consacrée aux résultats, leur interprétation et discussion.

PREMIERE PARTIE :

REVUE DE LA LITTERATURE

I - Huiles essentielles : Généralités

1. Définition et historique

1.1. Définition

Plusieurs définitions disponibles d'une huile essentielle convergent sur le fait que les huiles essentielles, communément appelées  " essences ", sont des produits de composition généralement assez complexe, renfermant les principes odorants volatils contenus dans les végétaux. Elles diffèrent des huiles fixes (huile d'olive,...) et des graisses végétales par leur caractère volatil ainsi que leur composition chimique.

1.2. Historique

Utilisées à des fins diverses depuis des millénaires, les plantes aromatiques ont toujours été tenues en haute estime par les thérapeutes du monde entier.

Les grands berceaux géographiques de la civilisation aromatique sont l'Inde, la Chine et le bassin méditerranéen. Ces berceaux ont légué à l'humanité des procédés et des connaissances dans le domaine des huiles essentielles dont la validité est toujours d'actualité.

Selon Ntezurubanza (2000), l'histoire de l'aromathérapie, qui est celle des huiles essentielles, peut se résumer en quatre époques suivantes :

- l'époque au cours de laquelle étaient utilisées des plantes aromatiques telles quelles ou sous forme d'infusion ou de décoctions ;

- celle dans laquelle les plantes aromatiques étaient brûlées ou mises à infuser ou à macérer dans une huile végétale. A cette époque, intervient la notion d'activité liée à la substance odorante ;

- la troisième correspond à la recherche de l'extraction de cette substance odorante. Il apparaît le concept " Huile essentielle " qui aboutit à la création et au développement de la distillation ;

- en fin, la dernière qui est la période moderne dans laquelle la connaissances des composants des huiles essentielles intervient et explique les effets physiques, chimiques, biochimiques, physiologiques, voire électroniques des arômes végétaux.

En 1931, Gattéfossé dans son ouvrage " Aromathérapie ", en décrivant ses expériences et ses découvertes, il fut le premier à démontrer les relations structure/activité des molécules aromatiques et à établir les grandes propriétés des arômes naturels comme étant antitoxiques, antiseptiques, tonifiantes, stimulantes, calmantes, etc. (Bardeau, 1976).

A cette époque, il prophétise que l'avenir ne peut manquer de réserver un rôle de premier plan à cette thérapie ; c'est bien ce que l'on constate aujourd'hui.

Par exemple, au cours des dernières années, l'Amérique du Nord a manifesté un grand intérêt à l'utilisation des plantes médicinales pour plusieurs raisons:( Karine et al., 2001)

- elles sont moins coûteuses par rapport aux médicaments de synthèse ;

- le public est déçu par la médecine moderne, laquelle n'arrive pas à trouver des remèdes à tous les maux ;

- enfin, la valeur médicinale des plantes est de plus en plus prouvée scientifiquement; c'est ce qui constitue d'ailleurs un argument de taille pour leur usage en médecine.

En 1990, Frachomme et Pénoël évoquent le terme de "la médecine aromatique" dans leur livre "Aromathérapie exactement " contenant les chémotypes et les indications thérapeutiques reposant sur les bases scientifiques.

Ainsi, l'industrie des plantes médicinales est devenue, en peu de temps, le secteur de l'industrie pharmaceutique connaissant la plus forte croissance annuelle, soit 15 à 20% (Small et Catling, 2000).

2. Etat naturel et répartition 

Les huiles essentielles se rencontrent dans tout le règne végétal. Cependant elles sont particulièrement abondantes chez certaines familles (Mann, 1987) : Conifères, Rutacées, Ombellifères, Myrtacées, Lamiacées, Poacées. Tous les organes peuvent en renfermer, surtout les sommités fleuries (lavande, menthe...), mais on en trouve dans les racines ou rhizomes (vétiver, gingembre), dans les écorces (cannelles), le bois (camphrier), les fruits (poivres), les graines (Muscade).

Feuilles : romarin, sauge,...

Tiges : citronnelle,...

Ecorces : cannelier,...

Racines : vétiver,...

Rhizomes : gingembre,...

Bulbes : oignons,...

Bois : santal,...

Fruits : oranges, citrons,...

Fleurs : jasmin, roses,...

Graines : aneth,...

Huiles essentielles

Parties de la plante

Figure1. Organes végétaux, sources d'huiles essentielles (Ntezurubanza, 2000)

3. Composition des huiles essentielles 

L'étude de la composition chimique des huiles essentielles révèle qu'il s'agit de mélanges complexes et variables de constituants appartenant exclusivement à deux groupes caractérisés par des origines biogénétiques distinctes : les terpénoïdes et les composés aromatiques dérivés du phenylpropane (Teisseire, 1991).

3.1. Les terpénoïdes 

Le terme terpène rappelle la toute première extraction de ce type de composé dans l'essence de térébenthine. Dans le cas des huiles essentielles, seuls les terpènes les plus volatils, c'est à dire, ceux dont la masse moléculaire n'est pas élevée sont observés. Ils répondent dans la plupart de cas à la formule générale (C5H8)n. Suivant les valeurs de n, on a les hémiterpènes (n =1), les monoterpènes (n=2), les sesquiterpènes (n=3), les triterpènes(n=6), les tétraterpènes (n=8) et les polyterpènes. Les constituants des huiles essentielles sont très variés .On y trouve en plus de terpènes, des hydrocarbures, des esters, des lactones, des aldéhydes, des alcools, des acides, des cétones, des phénols, des oxydes et autres (Teisseire, 1991).

3.2. Les composés aromatiques 

Contrairement aux dérivés terpéniques, les composés aromatiques sont moins fréquents dans les huiles essentielles. Très souvent, il s'agit d'allyle et de propénylphénol. Ces composés aromatiques constituent un ensemble important car ils sont généralement responsables des caractères organoleptiques des huiles essentielles. Nous pouvons citer en exemple l'eugénol qui est responsable de l'odeur du clou du girofle (Teisseire, 1991).

3.3. Les composés d'origines diverses 

Compte tenu de leur mode d'extraction, les huiles essentielles peuvent renfermer divers composés aliphatiques, généralement de faible masse moléculaire, entraînables lors de l'hydro distillation. Ces produits peuvent être azotés ou soufrés (Teisseire, 1991).

Alcools : menthol, géraniol, linalol,...

Aldéhydes : géranial, citronellal,...

Cétones : camphre, pipéritone
Phénols: thymol, carvacrol ...

Esters : acétate de géranyle,...

Acides : acide géranique,...
Oxydes : 1,8-cinéole,...

Phénylpropanoïdes ; eugénol.

Terpènes : limonène, para-cymène,...

Autres : éthers, composés soufrés, composés azotés, sesquiterpène,...

Composition chimique

Huile essentielle

Figure2. Constituants des huiles essentielles (Ntezurubanza, 2000)

3.4. Les chémotypes

La connaissance des chémotypes d'une huile essentielle et leur comportement est fondamentale car elle permet d'envisager l'activité pharmacologique, de prévoir aussi la pharmacocinétique et la biodisponibilité.

Pour une même espèce botanique, la composition chimique de l'huile essentielle n'est pas immuable. Les huiles essentielles sont élaborées par les plantes aromatiques au sein des cellules sécrétrices. Leur élaboration est totalement tributaire du rayonnement solaire en l'absence duquel le rendement en produits aromatiques et leur nature sont affectés. En sa présence, et tout particulièrement en fonction de la présence de tel ou tel rayonnement, les types de composants pourront varier considérablement au sein d'une même espèce. Par exemple, le basilic cultivé en pleine lumière à Madagascar a un taux de chavicol de 57% alors que la même plante cultivée à l'abri de la lumière en contient 74% (Franchomme et Penoël, 1990). Cette variabilité peut être influencée également par la composition du sol et la position géographique; le Lippia mutiflora récoltée au Togo a révélé les chémotypes à citral, à thymol (acétate de thymyle), à para-cymène, à 1 -8 cinéole (Azanlenko, 1995) 

4. Biosynthèse des huiles essentielles

La biosynthèse des huiles essentielles se fait suivant deux principales voies (Mann, 1987) :

4.1. Voie des Terpenoïdes

Le matériau de base est l'IPP (isopentylpyrophosohate), molécule à cinq atomes de carbones ayant une structure semi- alvéolaire. Il est dérivé de l'Acétyl CoA (carrefour important), lui-même issu du PEP (phosphoenolpyrivate) provenant directement du fructose. La construction des squelettes hydrocarbonés a lieu de la même manière par la juxtaposition "tête à queue" d'unités isopréniques, unités pentacarbonés ramifiées assemblées enzymatiquement. Ainsi on trouve des squelettes hydrocarbonés à dix carbones (monoterpènes), puis à quinze carbones (sesquiterpènes) et plus rarement, à vingt carbones (diterpènes). Le processus peut se poursuivre mais dans d'autres buts que la synthèse des essences.

4.2. Voie des Phenylpropanoïdes

La synthèse des huiles essentielles par la voie des phenylpropanoïdes commence par un métabolite du fructose, le PEP (phosphoenolpyrivate). Elle aboutit à un très grand nombre de substances aromatiques, via une série d'acides, dont l'acide shikimique (d'où son nom, voie shikimique) et l'acide cinnamique. Les métabolites terminaux, importants en thérapeutique, sont les acides aromatiques suivants: acides salicylique, cinnamique et benzoïque et leurs esters dont la salicylate de methyle, les cinnamates, les benzoates, certains phénols (eugénol) ainsi que les coumarines,... Quelques grandes familles chimiques de molécules non volatiles, comme les tannoïdes et les flavonoïdes, se trouvent incluse dans cette voie (Spurgeon & Porter, 1981).

Figure 3: Schéma général de la biosynthèse des terpénoïdes (Mann, 1987)

5. Extraction des huiles essentielles

Il existe plusieurs méthodes pour extraire les huiles essentielles. Les principales sont basées sur l'entraînement à la vapeur, l'expression, la solubilité et la volatilité. Le choix de la méthode la mieux adaptée se fait en fonction de la nature de la matière végétale à traiter, des caractéristiques physico-chimiques de l'essence à extraire, de l'usage de l'extrait et l'arôme du départ au cours de l'extraction (Samate, 2001).

5.1. Principales méthodes d'extraction 

Il existe plusieurs méthodes de distillation dont voici les principales :

5.1.1. L'entraînement à la vapeur d'eau

Les méthodes d'extraction par l'entraînement à la vapeur d'eau sont basées sur le fait que la plupart des composés volatils contenus dans les végétaux sont entraînables par la vapeur d'eau, du fait de leur point d'ébullition relativement bas et de leur caractère hydrophobe. Sous l'action de la vapeur d'eau introduite ou formée dans l'extracteur, l'essence se libère du tissu végétal et entraînée par la vapeur d'eau. Le mélange de vapeurs est condensé sur une surface froide et l'huile essentielle se sépare par décantation (Bruneton, 1993).

En fonction de sa densité, elle peut être recueillie à deux niveaux:

- au niveau supérieur du distillat, si elle est plus légère que l'eau, ce qui est fréquent ;

- au niveau inférieur, si elle est plus dense que l'eau.

Les principales variantes de l'extraction par l'entraînement à la vapeur d'eau sont l'hydrodistillation, la distillation à vapeur saturée et l'hydrodiffusion.

5.1.2. L'hydrodistillation

Le principe de l'hydrodistillation est celui de la distillation des mélanges binaires non miscibles. Elle consiste à immerger la biomasse végétale dans un alambic rempli d'eau, que l'on porte ensuite à l'ébullition. La vapeur d'eau et l'essence libérée par le matériel végétal forment un mélange non miscible. Les composants d'un tel mélange se comportent comme si chacun était tout seul à la température du mélange, c'est à dire que la pression partielle de la vapeur d'un composant est égale à la pression de vapeur du corps pur. Cette méthode est simple dans son principe et ne nécessite pas un appareillage coûteux. Cependant, à cause de l'eau, de l'acidité, de la température du milieu, il peut se produire des réactions d'hydrolyse, de réarrangement, de racémisation, d'oxydation, d'isomérisation, etc. qui peuvent très sensiblement conduire à une dénaturation.

5.1.3. La distillation à vapeur saturée

Dans cette variante, la matière végétale n'est pas en contact avec l'eau. La vapeur d'eau est injectée au travers de la masse végétale disposée sur des plaques perforées. La distillation à vapeur saturée est la méthode la plus utilisée à l'heure actuelle dans l'industrie pour l'obtention des huiles essentielles à partir de plantes aromatiques ou médicinales. En général, elle est pratiquée à la pression atmosphérique ou à son voisinage et à 100°C, température d'ébullition d'eau. Son avantage est que les altérations de l'huile essentielle recueillie sont minimisées.

5.1.4. L'hydrodiffusion

Elle consiste à pulser de la vapeur d'eau à travers la masse végétale, du haut vers le bas. Ainsi le flux de vapeur traversant la biomasse végétale est descendant contrairement aux techniques classiques de distillation dont le flux de vapeur est ascendant. L'avantage de cette technique est traduit par l'amélioration qualitative et quantitative de l'huile récoltée, l'économie du temps, de vapeur et d'énergie.

5.1.5. L'expression à froid

L'extraction par expression est souvent utilisée pour extraire les huiles essentielles des agrumes comme le citron, l'orange, la mandarine, etc. Son principe consiste à rompre mécaniquement les poches à essences. L'huile essentielle est séparée par décantation ou centrifugation. D'autres machines rompent les poches par dépression et recueillent directement l'huile essentielle, ce qui évite les dégradations liées à l'action de l'eau.

5.2. Autres méthodes d'obtention des extraits volatils

5.2.1. Extraction par solvants

La méthode de cette extraction est basée sur le fait que les essences aromatiques sont solubles dans la plupart des solvants organiques. L'extraction se fait dans des extracteurs de construction variée, en continu, semi-continu ou en discontinu. Le procédé consiste à épuiser le matériel végétal par un solvant à bas point d'ébullition qui par la suite, sera éliminé par distillation sous pression réduite. L'évaporation du solvant donne un mélange odorant de consistance pâteuse dont l'huile est extraite par l'alcool. L'extraction par les solvants est très coûteuse à cause du prix de l'équipement et de la grande consommation des solvants. Un autre désavantage de cette extraction par les solvants est leur manque de sélectivité; de ce fait, de nombreuses substances lipophiles (huiles fixes, phospholipides, caroténoïdes, cires, coumarines, etc.) peuvent se retrouver dans le mélange pâteux et imposer une purification ultérieure (Brian, 1995)

5.2.2. Extraction par les corps gras

La méthode d'extraction par les corps gras est utilisée en fleurage dans le traitement des parties fragiles de plantes telles que les fleurs, qui sont très sensibles à l'action de la température. Elle met à profit la liposolubilité des composants odorants des végétaux dans les corps gras. Le principe consiste à mettre les fleurs en contact d'un corps gras pour le saturer en essence végétale. Le produit obtenu est une pommade florale qui est ensuite épuisée par un solvant qu'on élimine sous pression réduite. Dans cette technique, on peut distinguer l'enfleurage où la saturation se fait par diffusion à la température ambiante des arômes vers le corps gras et la digestion qui se pratique à chaud, par immersion des organes végétaux dans le corps gras (Brian, 1995)

5.2.3. Extraction par micro- ondes

Le procédé d'extraction par micro-ondes appelée ?Vacuum Microwave Hydrodistillation (VMHD)? consiste à extraire l'huile essentielle à l'aide d'un rayonnement micro-ondes d'énergie constante et d'une séquence de mise sous vide. Seule l'eau de constitution de la matière végétale traitée entre dans le processus d'extraction des essences. Sous l'effet conjugué du chauffage sélectif des micro-ondes et de la pression réduite de façon séquentielle dans l'enceinte de l'extraction, l'eau de constitution de la matière végétale fraîche entre brutalement en ébullition. Le contenu des cellules est donc plus aisément transféré vers l'extérieur du tissu biologique, et l'essence est alors mise en oeuvre par la condensation, le refroidissement des vapeurs et puis la décantation des condensats. Cette technique présente les avantages suivants: rapidité, économie du temps d'énergie et d'eau, extrait dépourvu de solvant résiduel (Mompon, 1994 ; Brian ,1995)

6. Différentes utilisations des huiles essentielles

Outre l'emploi strictement médical des huiles essentielles, celles-ci sont utilisées dans de nombreux domaines tels que la parfumerie, la cosmétologie, l'agro-alimentaire et l'industrie chimique. Deux industries se partagent ce marché mondial florissant ; il s'agit de l'industrie agroalimentaire et la parfumerie. Les huiles essentielles interviennent dans la fabrication

- des produits alimentaires: jus de fruits, crèmes glacées, bonbons, etc.,

- de tabac pour cigarettes,

- des produits d'hygiène et de beauté,

- des parfums, la désinfection des locaux (elles sont antiseptiques),

- des colles et vernis dans l'industrie chimique.

Le domaine d'utilisations des huiles essentielles et autres produits aromatiques est diversifié. La répartition des arômes selon les domaines d'applications dans le monde d'après Verlet (1997) est consignée dans l'histogramme suivant :

Figure 4: Répartition des arômes selon le domaine d'utilisation dans le monde (Verlet, 1997)

Les huiles essentielles sont utilisées également pour leurs différentes propriétés et effets thérapeutiques divers ( Franchomme, 1990)

- les effets anti-infectieux; notamment sur les souches résistant à des antibiotiques récents. Parmi ces molécules antibactériennes les plus puissantes, nous pouvons citer: le Carvacrol, le Thymol et l'Eugénol, le Géraniol, le Linalol, Térpineol menthol, etc. Cette activité antivirale se retrouve surtout dans les huiles essentielles contenant des cétones, des monoterpenols ou certains aldéhydes ;

- des effets calmants et antispasmodiques; les aldéhydes (citral de la verveine,...), les esters (salicylate de méthyle,...) ;

- des effets antiparasitaires; surtout les phénols ;

- des effets anti-inflammatoires; selon le type de douleurs, on peut utiliser les esters, des alcools (menthol) ou des aldéhydes (cuminal).

Les huiles essentielles possèdent aussi des propriétés antioxydantes (Doran, 1999), expectorantes, diurétiques, antifongiques. Ces dernières propriétés sont illustrées par Kosh - Komba (2004) dans son travail sur les huiles essentielles des espèces d'eucalyptus du campus universitaire de Lomé.

Les huiles essentielles sont de même utilisées pour traiter des aphtes, gingivites et maux de gorge en faisant les gargarismes et les bains de bouche. Le massage aux huiles essentielles constitue un traitement curatif puissant, stimulant et relaxant. Les huiles essentielles sont incorporées dans les crèmes, les lotions, gels et shampooings. Les huiles essentielles possèdent également des propriétés insecticides et insectifuges : c'est le cas de l'huile essentielle de Cymbopogon schoenanthus, un biopesticide efficace contre collasobruchus maculatus F., prédateur de niébé (Koumaglo et al., 1994).

L'huile essentielle de Bétula lenta (betula aleghaniensis), composée de 98,5% de salicylate de méthyle naturel est très recherchée par son excellente activité antirhumatismale (Viaud, 1993).

Certaines huiles sont recherchées pour leurs propriétés particulières. C'est le cas de :

- l'huile de cyprès, connue pour ses exceptionnelles qualités comme tonique de la circulation veineuse ;

- l'huile essentielle de Artemisia dracunculus, connue pour ses propriétés, antispasmodiques, antivirales et anti-allergiques ;

- l'huile essentielle de romarin, régénérateur hépatique et draineur de la bile. Elle est utilisée en cas d'affections hépatiques et biliaires. Elle est aussi cicatrisante, bactéricide, utilisée aussi pour les soins de la peau et l'eczéma ;

- l'huile essentielle de Thymus vulagaris à linalol, excellent antibactérien, anti- infectieux, stimulant immunitaire et tonique cutané. Soulignons également que cette espèce possède plusieurs chémotypes à propriétés pharmacologiques intéressantes (Viaud, 1993) groupés dans le tableau suivant :

Tableau I. Les propriétés pharmacologiques des chémotypes de Thumus vulgaris:(Viaud, 1993)

Chémotype à

Propriétés pharmacologiques

1

1,8- cinéole (80 à 90 % de cinéole)

décongestionnant broncho- pulmonaire

2

géraniol (80 à 90 % de géraniol libre estérifié)

antibactérien, antifongique, antiviral

3

linalol (80 à 90 % de linalol libre estérifié)

antibactérien, antifongique, virucide :

Candida albicans, staphylocoque et parasites intestinaux

4

terpinéol (80 à 90 % libre estérifié)

hémolytique

5

thuyanol (50 à 60 % de trans thuyanol-4 / 10 à 20% de terpinéol-4 / 10 à 20% de terpinéol-4 / 10 à 20% de cis- myrcrénol

bactéricide, virucide, neurotonique, ORL, asthénies.

6

thymol (70% de thymol en été)

anti-infectieux majeur

7

carvacrol (80% de carvacrol en été)

antiseptique pulmonaire

 

Les huiles demeurent un réservoir potentiel de matières actives de soins naturels et une chance pour la médecine.

7. Méthodes d'analyse et contrôle de la qualité

Eu égard à l'importance industrielle des huiles essentielles, leur qualité s'impose depuis le producteur, en passant par l'industriel jusqu'au consommateur. Cette exigence se traduit nécessairement par l'établissement de normes de qualité, élaborées pour des considérations de santé et de sécurité dans différents domaines d'applications des huiles essentielles. Normalement, les normes de qualité sont établies par les instances gouvernementales et servent de référence. Dans le cas des huiles essentielles, ces normes ont été définies par l'Association Française de Normalisation (AFNOR) et " Essential Oils Association" (EOA). Ainsi l'analyse des huiles essentielles porte sur les caractéristiques physico-chimiques et la composition chimique (AFNOR, 1999).

7.1. Analyses des caractéristiques physico-chimiques 

Ces analyses concernent essentiellement les paramètres suivants :

- la densité,

- l'indice de réfraction,

- le pouvoir rotatoire,

- l'indice d'acide et l'indice d'ester.

A ces paramètres, on peut aussi ajouter les caractéristiques organoleptiques telles que l'aspect, la couleur et l'odeur.

Nous pouvons souligner que les huiles essentielles sont généralement liquides à la température ambiante d'odeurs aromatiques rarement colorées quand elles sont fraîches. Leur densité est plus souvent inférieure à celle de l'eau. Elles ont un indice de réfraction élevé et, le plus souvent, sont doués d'un pouvoir rotatoire. Elles sont volatiles et entraînables par la vapeur d'eau, elles lui communiquent leur odeur. Elles sont solubles dans l'alcool, l'éther, les huiles fixes et la plupart de solvants organiques. (Guenter, 1975)

7.2. Analyse de la composition chimique 

Cette analyse concerne l'identification qualitative et quantitative des différents constituants d'une huile essentielle. On peut utiliser les méthodes suivantes : CG, CG/SM, HPLC, RMN, IR, etc.

La chromatographie en phase gazeuse est la méthode la plus utilisée dans le domaine des huiles essentielles. C'est une méthode de séparation des composés gazeux ou susceptibles d'être vaporisés par chauffage sans subir une décomposition dont voici le principe ci-après :

7.3. Principe de fonctionnement de la chromatographie en phase gazeuse (CPG).

La chromatographie en phase gazeuse s'applique à des échantillons gazeux ou susceptibles d'être vaporisés sans la décomposition dans l'injecteur. La phase mobile est alors un gaz (hélium, azote, argon ou hydrogène), appelé gaz vecteur qui balaie en permanence la colonne. Cette dernière placée dans four thermo staté, est un tube de faible section enroulé sur lui-même et contenant la phase stationnaire. Un grand choix des détecteurs permet l'analyse sélective et parfois l'identification de mélange très complexe comme dans le cas des huiles essentielles. Si la phase stationnaire est un liquide non ou peu volatil, possédant des propriétés de solvant vis à vis des composés à séparer, on parle de chromatographie gaz-liquide ou chromatographie de partage ; si la phase stationnaire est un solide adsorbant (silice, alumine,...), c'est la chromatographie gaz- solide ou chromatographie d'adsorption. (Arpino et al., 1995)

8. Marché des huiles essentielles

Dans le contexte actuel, la production et la commercialisation des huiles essentielles sont caractérisées par une compétitivité des produits provenant de pays en voie de développement et les pays industrialisés. La situation de la demande est complexe (Verlet, 1997).

Tout projet de production d'huiles essentielles pour les marchés régional et international doit considérer avec attention l'évolution de la demande et les tendances de prix pendant une certaine période. Dans le contexte de la mondialisation, la concurrence est rude, il est difficile d'aborder ce marché et de s'y maintenir. Il est donc facile d'être éjecté d'où le souci de vouloir pénétrer ce marché en disposant des produits compétitifs conformes aux normes recommandées. Il est donc judicieux de choisir les plantes qui fournissent les huiles essentielles et d'autres extraits aromatiques très recherchés sur le plan mondial.

Dans les vingt dernières années, il y a eu une augmentation significative des applications des huiles essentielles dans les parfumeries et les industries cosmétiques. Cependant, dans la même période, les huiles essentielles synthétiques ont pris le monopole au détriment des huiles naturelles, surtout dans le secteur de la parfumerie. Un producteur des huiles essentielles devrait analyser le marché, l'évolution des prix en fonction de l'offre et de la demande au niveau mondial. Malheureusement, cette approche est souvent difficile à cause de manque de l'accès à l'information actualisée d'ordre économique dans ce domaine. Les données disponibles sont consignées dans les paragraphes suivants, elles datent de la fin du siècle dernier et illustrent comment le secteur des huiles essentielles est un générateur des revenus non négligeable.

La production mondiale des huiles essentielles est estimée à environ 50 000 tonnes et le marché représente 700 millions de dollars (Basset, 1995 ; Meyer, 1997 ; Verlet, 1997). Près de 65 % de la production mondiale provient de l'extraction de la partie d'arbres ou arbustes cultivés ou présents à l'état sauvage dans la nature floristique. Les plantes non arbustives qui représentent le reste de la production de 35 % sont en majorité cultivées.

L'importance de chaque catégorie de plantes dans l'extraction de d'huiles essentielles:

- plantes cultivées: 64.7 %

- agrumes: 14.8%

- plantes sauvages: 1.8 %

- Autres arbres: 18.7

Les estimations de la production mondiale en valeur gardent une part d'approximation du fait de la variabilité des cotations. Dix-huit essences prédominent pourtant nettement avec une production supérieure à 10 millions de dollars (Ntalani- Tabuna, 1998). L'ensemble de ces produits représente 75 % de la valeur totale.

Tableau II. Estimation de la production mondiale des huiles essentielles les plus représentatives (en milliers de dollars) (Basset, 1995 ; Meyer, 1997 ; Verlet, 1997).

Espèces

Valeurs

Menthe poivrée

96 000

Menthe arvensis

57 600

Menthe crépue

40 000

Citron

33 000

Orange

30 000

Litsea cubeba

16 000

Eucalyptus globulus

15 550

Jasmin

15 000

Santal

14 000

Citronnelle

13 110

Vétiver

13 000

Patchouli

12 270

Lavandin

11 400

Cèdre

11 000

Lime

10 540

Bergamote

10 350

Géranium

10 000

 

La répartition géographique mondiale des productions d'huiles essentielles selon Lawrence et Verlet montre que :

- c'est en Asie et en Amérique que se situent les grandes surfaces à cultures extensives; l'Europe ne représente pas une région de grande production. (Meyer, 1997). Il en est de même pour l'Océanie.

- quelques pays d'Afrique, comme le Maroc, l'Egypte, les Comores, Madagascar, la Côte D'Ivoire, le Burkina Faso, l'Algérie sont producteurs d'huiles essentielles.

Cette répartition peut être complétée par groupes des pays auxquels correspondent des systèmes de production différents:

- les pays en voie de développement: 55 %

- les pays industrialisés: 35 %

- les pays d'Europe de l'Est: 10 %

Les pays en voie de développement où la production s'appuie sur une main d'oeuvre rurale importante, occupent une position dominante, suivis respectivement de pays industrialisés et des pays d'Europe de l'Est (Verlet, 1997).

En somme, pour valoriser les plantes aromatiques, la figure 5 résume le processus à suivre.

Plantes

Séchage

Conditionnement

Distillation,

Extraction,

Expression,...

Séparation :

Fractionnement,

Extraction,...

Broyage

Industrie de transformation :

- parfumerie

- cosmétique

- alimentaire

- pharmaceutique

- ......

Marché

Produits séchés secsrais

Huiles essentielles

Dérivés d'huiles essentielles

Autres extraits

Absolues,...

Pesticides,...

Produits frais

Figure 5 : Schématisation de la valorisation et de la mise en marché des plantes aromatiques, des huiles essentielles et des autres extraits aromatiques( Ntezurubanza, 2000)

II. Données botaniques et pharmacologiques des espèces étudiées

1. Hyptis spicigera Lam. (Lamiaceae)

1.1. Description botanique 

C'est une plante herbacée annuelle haute de 50 cm à 1m, ou davantage, à feuilles opposées. Son limbe est lancéolé, long de 7 à 10 cm, large de 12 à 30 mm, ayant une base cunéiforme et un sommet atténué en pointe. Elle possède quatre à six nervures latérales et, entre elles, un réseau très détaillé de nervilles, toutes translucides à l'état frais. Le limbe est criblé au dessous avec des points graduleux verts. Les feuilles sont glabres. Le pétiole est long de 1 à 4 cm. La tige est quadrangulaire, finement pubescente, avec un sillon profond sur chaque face. Les fleurs sont en épis terminaux compacts longs de 2 à 10 cm, larges de 12 à15 mm, formés surtout par les calices et les bractées filiformes revêtues de poils fins bien distincts. La corolle est blanche, petite, dépassant à peine les dents du calice (Kerharo et Adam, 1974).

1.2. Répartition géographique 

Cette plante à forte odeur aromatique, est répandue partout au Sénégal, dans les prairies humides et le bord des galeries forestières. Son aire géographique s'étend de l'Afrique occidentale jusqu'au Tchad, la Centrafrique et le Congo. On la rencontre aussi en Amérique et en Asie (Kerharo & Adam, 1974).

1.3. Utilisations médicinales 

La cendre des feuilles et des fleurs est employée en frictions contre la gale. Les inflorescences introduites dans les narines traitent les céphalées et le coryza. Les graines sont oléagineuses et pourraient remplacer celles du sésame dans la nourriture. Elles contiennent 20 à 30% d'huile jaune fortement siccative qui pourrait servir en peinture. La plante entière donne une tisane fébrifuge prescrite en boisson comme béchique et expectorante. Elle est employée avec succès dans les infections internes. Le suc astringent est prescrit à la fin de certaines diarrhées. La plante fraîche brûlée chasserait les moustiques et éloignerait les termites dans les greniers à mil. La plante est souvent utilisée pour frotter les cadavres et les embaumer pendant la veillée mortuaire. (Kerharo & Adam, 1974; Adjanohoum, 1986).

1.4. Huile essentielle d'Hyptis spicigera : travaux antérieurs

Les travaux sur l'espèce Hyptis spicigera ne sont pas nombreux. Nous pouvons marquer par chémotypes les travaux suivants :

- Onayade et al. (1990) et Kini et al. (1993) ont mis en évidence le - caryophyllène comme composé majoritaire dans les huiles essentielles des parties aériennes d' Hyptis spicigera. Ce composé est majoritaire (57,3 à 67,6%) dans tous les échantillons recensés par les auteurs quelle que soit leur origine et quel que soit l'organe végétal ou la nature du matériel végétal (feuilles fraîches ou fleurs fraîches ou séchées). A côté de ce sesquiterpène, on remarque les monoterpènes tels que á-pinène (2,0-5,1%) dont la teneur est constante dans tous les échantillons au Nigeria et Burkina Faso et le sabinène (4%). Celui-ci, son pourcentage est presque constant quels que soient la nature et l'état du matériel au Burkina Faso pendant que dans les huiles essentielles d'origine nigériane, il devient faible (< 1%) ; le palmitate de méthyle est présent (1,0 à1, 6 %) dans les deux échantillons du Nigeria et Burkina Faso.

- Selon Sidibe (1997), l'Hyptis spicigera d'origine malienne est plus homogène, avec une répartition assez régulière des pourcentages de constituants. Aux côtés de â-caryophyllène, certains constituants sont aussi présents parmi lesquels : les et -pinènes, le sabinène, le 1,8-cinéole, l'oxyde de caryophyllène, etc.

- Bissangou (1994) a constaté un chémotype à -pinène au Cameroun à partir d'un échantillon récolté pendant la période de floraison.

2. Pluchea ovalis (Pers.) DC. (Asteraceae)

2.1. Description botanique 

Il s'agit d'un arbuste sous-ligneux, ressemblant à une plante herbacée quand il est jeune. Il peut atteindre 1 m à 1,5 m. Le limbe est ovale, long de 7 à 12 cm, large de 3 à 6 cm avec sommet du limbe en coin, bases prolongées, sur la tige, en ailettes qui descendent en diminuant de largeur, jusqu'à la feuille suivante, ou même en dessous  de sorte qu'il y a parfois 4 ailettes autour de la tige. Les feuilles sont alternes et sessiles, moins développées sur les rameaux fleuris. Il y a 6 à 10 nervures latérales arquées. Les bords du limbe sont dentés mais en dents inégales. Les poils tomenteux sont pubescents, ras de deux côtés, mélangés de poils graduleux collants. Les fleurs sont blanc- verdâtres, toutes tubulaires, en petits capitules longs de 5 à 6 mm, disposés en panicule terminale corymbiforme. Les bractées de l'involucre sont ovales-lancéolées.

2.2. Répartition géographique

Pluchea ovalis se rencontre sur les dépressions, à des endroits marécageux. Son aire géographique s'étend de l'Afrique de l'Ouest jusqu' en Afrique de l'Est en passant par le Tchad, le Congo, le Soudan. On le rencontre également dans les Iles du Cap Vert et en Angola.

2.3. Utilisations médicinales 

Les enquêtes ethnobotaniques révèlent que la décoction des racines de Pluchea ovalis est utilisée dans le pansement des plaies ; les feuilles sont utilisées dans le traitement des abcès et des blessures nouvelles (Agbonon, 2003)

2.4. Huile essentielle de Pluchea Ovalis :

Travaux antérieurs

A notre connaissance, jusqu'aujourdh'hui, il n'existe aucun travail sur l'huile essentielle de Pluchea ovalis.

3. Laggera aurita (L.f.) Benth. ex. C.B. Clarke

(Asteraceae)

Synonyme : Blumea aurita (L.f.) DC.

3.1. Description botanique

C'est une plante herbacée généralement bisannuelle, haute de 30 cm à 1 m. Les feuilles sont alternes pennatilobées sessiles. Le limbe est long de 10 à 15 cm dans le tiers supérieur, assez profondément lobé sur la base, la partie supérieure plus large étant fortement dentée. Une ou deux oreilles sur la tige, à la base de la feuille, l'oreillette supérieure faisant suite aux côtés du limbe. La nervure médiane est facilement rougeâtre. Il y a 5 à 10 nervures latérales, suivant la grandeur de la feuille. Quand la plante est bien en fleurs, les feuilles supérieures sont petites, ne dépassant guère 3 à 5 cm de long et 1 cm de large. La pubescence est douce et dense de deux côtés. La plante est non glanduleuse. Les fleurs sont en capitules petits, larges de 7 à 8 mm avec un sommet en coin blanc rosé, ne s'ouvrant pas, ou à peine (Berhaut, 1974).

3. 2. Répartition géographique

Cette plante est très répandue au Sénégal, elle se rencontre surtout dans les décombres. Son aire géographique s'étend du Sénégal, au Mali, Guinée, Mauritanie, Gambie, Sierra Leone, Ghana, Togo, Bénin, Nigeria jusqu'au Tchad (Berhaut, 1974).

3. 3. Utilisations médicinales

Les feuilles sont appliquées en emplâtre à demeure, sur les plaies et les ulcères chroniques. Elles sont aussi utilisées pour guérir les coupures et on en fait le lavement contre la constipation et la dysenterie. (Berhaut, 1974)

4. 4. Huile essentielle de Laggera aurita :

Travaux antérieurs

Les études menées sur l'huile essentielle de cette espèce se rencontrent surtout au Burkina Faso. Ci- après, nous présentons les travaux recensés :

- Selon Nacoulma - Ouedraogo (1996), les fleurs et les sommités de Laggera aurita sont les parties les plus utilisées pour leur huile essentielle.

- Nébié et al. (2002)  ont récolté cette espèce sur plusieurs sites à Ouagadougou. Les analyses ont montré une composition quasi similaire des différents échantillons, une trentaine de composés ont été identifiés. Les huiles sont riches en á-cadinol et en -muurolol.

- Samate (2001), a récolté deux échantillons dont l'un pendant la période de floraison. Celui-ci avait donné un rendement de 0,3% tandis que l'autre 0,02%. Nous avons groupé les produits majoritaires de deux échantillons dans le tableau III.

Tableau III. Constituants majoritaires de deux échantillons de Blumea aurita différents par leur rendement en huile essentielle (Samate, 2001)

Echantillon A (0,02% en HE)

pourcentage

Ecahantillon B (0,3% en HE)

pourcentage

terpinène-4-ol

6,8

ã-terpinène

5,1

ä-cadinène

10,7

terpinène-4-ol

12,8

germacrèneD-4-ol

4,5

â-caryophillène

4,0

-cadinol

5

ã- cadinène

6,2

- muurolol

10,1

-muurolol

10,2

á- cadinol

28,7

á-cadinol

8,9

HE : Huile essentielle

Ces deux échantillons A et B, ont été récolté respectivement en septembre 1993 et décembre 1996, dans la même localité de Ouagadougou.

De ce qui précède, nous venons de constater que d'après la revue de la littérature, les plantes aromatiques sont douées des propriétés biologiques intéressantes. Les trois espèces étudiées : Hyptis spicigera, Pluchea ovalis et Laggera aurita, empiriquement utilisées, possèdent d'activités pharmacologiques liées à la composition chimique de leurs huiles essentielles. Ceci constitue l'hypothèse de recherche de ce travail. Dans ce contexte, nous nous fixons comme objectifs spécifiques :

- l'identification des constituants chimiques des huiles essentielles qui en sont extraites,

- établir les structures de composants majoritaires avant d'envisager dans la suite une étude reposant sur la liaison structure/ activité.

Cette approche nous a amené à considérer le matériel et méthodes décrits et présentés dans le chapitre suivant.

Deuxième Partie :

CADRE, MATÉRIEL ET MÉTHODES

1. Cadre 

Ce travail a été effectué au sein du laboratoire d'extraits végétaux et arômes naturels (LEVAN) du département de chimie, à la faculté des sciences de l' Université de Lomé. C'est un laboratoire qui s'occupe de l'extraction et de la caractérisation des huiles essentielles, ainsi que d'autres extraits totaux des plantes médicinales. Ce travail s'inscrit dans le programme de recherche sur les huiles essentielles extraites des plantes aromatiques tropicales et d'autres plantes médicinales de la même région.

2. Matériel 

2.1. Matériel végétal 

Ce travail a porté sur 3 espèces de plantes à huiles essentielles suivantes :

- Hyptis spicigera : cette espèce a été récoltée à Aou- Losso dans la Préfecture de Tchaoudjo,

- Pluchea ovalis et Laggera aurita: les deux plantes ont été récoltés à Kpomé dans la Préfecture des Lacs.

La biomasse utilisée pour la distillation était constituée de la plante toute entière pour toutes les trois espèces. Les photos de toutes les trois plantes se trouvent à la page suivante.

Photo 1. Pieds d' Hyptsis spicigera

Photo 2. Pluchea ovalis

Photo3. Laggera aurita

2.2. Matériel de laboratoire 

Le matériel de laboratoire est constitué d'un appareillage constitué d'un :

- dispositif d'extraction, voir photo n° 4.

- chromatographe en phase gazeuse du type GC Varian 3 400 muni d'un détecteur à ionisation de flamme (DIF),

- réfractomètre pour mesurer les indices de réfraction.

Figure 6. Schéma d'un chromatographe en phase gazeuse muni d'un détecteur

à ionisation de flamme.

2.3. Méthodes 

2.3.1. Extraction

L'huile essentielle est extraite par la méthode d'entraînement à la vapeur. Sur un ballon contenant de l'eau mise en chauffage, on monte un alambic dans lequel on place la biomasse pesée fraîche ou sèche. La vapeur d'eau traverse le matériel végétal en entraînant les produits volatils vers la colonne de condensation. La vapeur condensée est le mélange d'eau et de l'huile essentielle. Celle-ci est recueillie dans une burette contenant de l'eau distillée. L'huile est séparée de l'eau par décantation. La photo 4 illustre le dispositif d'extraction au laboratoire.

Photo 4. Dispositif d'extraction au laboratoire (LEVAN).

2.3.2. Le rendement

Le rendement est le rapport de la quantité d'huile recueillie après distillation sur la quantité de la biomasse, exprimée en pourcentage. Les quantités d'huile essentielle proviennent du cumul d'au moins cinq distillations. Pour ce qui concerne Pluchea ovalis, nous avons essayé de suivre l'effet de séchage sur le rendement d'extraction.

2.3.3. Indice de réfraction

Les indices de réfraction sont mesurés à l'aide d'un refractomère (AFNOR, 2000)  à la température ambiante puis ramenés à 20°C par la formule : N20 = Nt+ 0,00045 (T-20°C) où

N20 : indice à 20°C,

Nt : indice à la température ambiante ou de mesure

T : température ambiante ou de mesure

Les produits étalons de qualité pour réfractométrie servant à ajuster le réfractomètre sont les suivants (les indices de réfraction à 20°C sont données dans la parenthèse) :

- eau distillée (1,333)

- p-cymène (1,4906)

- benzoate de benzyle(1,5685)

- Bromo-1 naphtalène(1,6585)

2.3.4. Analyses par chromatographie en phase gazeuse (CPG)

Les analyses chromatographiques ont été faites sur un chromatographe type Varian 3400 muni d'un détecteur FID et d'un injecteur split/ splitless. La colonne utilisée est du type DB-5 de 30 m de long et de 0,25 mm de diamètre intérieur. La phase stationnaire a une granulométrie de 0,25 m. Le gaz vecteur est de l'azote N50 avec un débit de 1 ml/min. La flamme du détecteur était entretenue par un mélange hydrogène/ air à des débits respectifs de 30 et 300 ml/ min.

Ci- après les conditions d'analyse :

§ Température de l'injecteur : 250°C ;

§ température du détecteur : 350°C ;

§ gradient de température : 40 à 200°C à 2°C/ min et de 200 à 250°C à 5°C/min pendant 15 min

§ la durée totale d'une analyse est de 109 min.

Les composés ont été identifiés à partir de leurs indices de Kovats.

TROISIEME PARTIE :

RESULTATS ET DISCUSSION

1. Résultats

1.1. Rendements d'extraction

Tableau IV. Rendement en huile essentielle par rapport à la biomasse

fraîche pour toutes les trois plantes :

espèce

Quantité de la biomasse

(en g)

Quantité d'huile essentielle

(en g)

Rendement

%

Hyptis spicigera

2650,4

1,085

0,04

Pluchea Ovalis

1572,31

1,025

0,065

Laggera aurita

1152,9

0,095

0,008

L'effet de séchage sur le rendement d'extraction du matériel végétal de Pluchea ovalis présente des résultats consignés dans le tableau suivant :

Tableau V : Evolution du rendement en huile essentielle de Pluchea ovalis en

fonction du temps de séchage :

Temps de séchage

Quantité de la biomasse

(en g)

Quantité d'huile essentielle

(en g)

Rendement

%

Premier jour

1455,8

0,25

0,02

Après 48 heures de séchage

1572,3

1,025

0,065

Après 72 heures de séchage

1686,4

1,18

0,07

La concentration en huile essentielle de Pluchea ovalis a augmenté d'environ 30% après trois jours de séchage.

1. 2. Indices de réfraction

Ces indices ont été calculés et ramenés à 20°C. Ils sont présentés dans le tableau suivant :

Tableau VI. Valeurs des indices de réfraction à 20°C des huiles essentielles

de ces trois espèces étudiées.

Huile essentielle selon l'espèce

Valeur de l'indice de réfraction

Hyptis spicigera

1,47395

Pluchea ovalis

1,48063

Laggera aurita

1,49872

1.3. Constituants chimiques des huiles essentielles étudiées.

1.3.1. Composition chimique de l'huile essentielle de Hyptis spicigera.

L'huile essentielle de cette espèce est constituée des composés consignés dans le tableau suivant :

Tableau VII : Composition chimique de l'huile essentielle d'Hyptis spicigera

 

Composés

IK banque

IK calculé

Teneur

1

- Thujène

931

925

1,9

2

Pinène.

939

934

18,9

3

- Pinène

980

974

8,9

4

Myrcène

991

989

1,5

5

- phellandrène

1005

1000

0,3

6

-3 carène

1011

 

0,1

7

-Terpinène

1018

1013

2,7

8

Para Cymene

1026

1026

7,5

9

Eucalyptol

1033

1030

6,1

10

Terpinène

1062

1061

38,5

11

Tricyclène

926

1066

tr

12

Terpinène

1018

1085

 tr

13

Hexane, 2,4-dimethyl

589

1101

 tr

14

3-methylbutanoate de penthyl

1105

1106

0,4

15

6-Methyl-hepta-3,5-dièn-2-one

 

1110

0,1

16

Ocimène

1132

1126

0,1

17

2,3-dihydro-2-methyl-benzofurane

 

 

0,1

18

Terpinène- 4 -ol

1177

1173

0,2

19

- terpineol

1189

1186

0,1

20

Thymol

1290

1292

0,1

21

carvacrol

1299

 

tr

22

elemène

1338

 

tr

23

- cubebene

1351

 

0,1

24

- Ylangene

1375

1369

 tr

25

- Copaène

1376

1374

0,8

26

Bourbonnène

1384

1382

0,1

27

-Cubebene

1390

1387

0,1

28

- élémène

1391

 

0,1

29

- Caryophyllène

1418

1423

5,7

30

- Copaène

1430

1428

0,1

31

elemène

1433

 

0,15

32

4-a-H,10 a- H-Guaia-1(5),6-diene

1445

1443

0,1

33

muurola-3,5-diène

1454

1450

0,2

34

Humulène

1454

1456

0,5

35

Germacrène D

1485

1484

0,1

36

- bugarene

1496

1496

0,1

37

cubebol

 

 

0,1

38

- muurolene

1500

1503

0,1

39

amorphene

1512

1511

0,5

40

Cadinène

1514

1519

0,5

41

Cadinène

1520

1529

0,6

42

- cadinène

1539

1541

tr

43

Nerolidol 1,6,10-Dodecatrien-3

1563

1567

0,1

44

Oxyde de Caryophyllène

1583

1590

0,5

45

Oxyde de Humulène

1608

 

0,1

46

cubenol

1647

 

0,1

47

-Cadinol

1654

1660

0,2

48

Néocambrène

1959

 

 tr

tr : trace 

IK : Indice de Kovats

Les composés majoritaires identifiés dans l'huile essentielle d'Hyptsis spicigera sont :

- terpinène (38,9%), - pinène (18,9%), - pinène (8,9 %), p- cymène (7,5%),

eucalyptol ou 1,8- cinéole(6,1%) et - caryophyllène (5,7%).

On remarque aussi la présence de -terpinène à 2,7%

Figure7 : Structures chimiques des composés majoritaires identifiés dans l'huile essentielle d' Hyptis spicigera.

1.3.2. Constituants chimiques de l'huile essentielle de P. ovalis

Les constituants chimiques de l'huile essentielle de cette espèce aromatique sont consignés dans le tableau suivant :

Tableau VIII : composition chimique d'huile essentielle de Pluchea ovalis

 

Composés

IK banque

IK calculé

%

1

-pinène

939

930

0,1

2

Sabinène

976

969

0,4

3

Myrcène

991

988

1,1

4

- phellandrène

1005

1001

7,3

5

-Terpinène

1018

1014

0,2

6

p-cymène

1026

1026

11,73

7

Limonène

1031

1031

18,9

8

E -Ocimène

1050

1046

0,1

9

-terpinène

 

1054

0,1

10

p-cyménène

 

1084

0,1

11

Nonanal

1102

1100

0,1

12

-phellandrène epoxyde

1200

1198

0,2

13

n Decanal

1204

1203

0,15

14

Cuminaldehyde

1239

1237

0,05

15

Thymol

1290

1293

0,4

16

Silphin-1-ène

1350

1344

2

17

-Maaliene

1414

1382

7,4

18

Isocomène

1386

1389

6,2

19

-Isocomene

1389

1407

3,1

20

-Caryophyllène

1418

1420

2,5

21

-Copaène

1430

1429

0,2

22

aromadendrene

1439

1445

0,1

23

- Humulène

1454

1455

0,3

24

Aromadendrène

1461

1462

0,2

25

Germacrène D

1480

1480

0,5

26

- cadinène

1538

1504

0,3

27

-cadinene

1510

1518

0,2

28

Cadinène

1520

1529

0,7

29

calacorène

1542

1548

tr

30

E nérolidol

1564

1566

0,9

31

Oxyde de Caryophyllène

1581

1591

1,1

32

-caryophylla-4-dien-5

1641

1649

4,4

33

tridécanal

 

1719

1,5

34

(non identifié)

 

1968

8,9

35

phytol

150

2115

0,2

 

 total

 

 

81,63

 

Tr : trace

IK : Indice de Kovats

Les composés majoritaires identifiés sont :

- Limonène (18,9%), p-cymène (11,73%), - maaliène (7,4%), - phellandrène (7,3%)

et isocomène (6,2%)

On remarque la présence d'un composé qui n'a pas été identifié dont la teneur est de 8,9%, la présence de - isocomène(3,1%) et de - caryophyllène(2,5).

Figure 8 : Structures chimiques de quelques composés majoritaires rencontrés

dans l'huile essentielle de Pluchea ovalis.

1.3.3. Constituants chimiques de l'huile essentielle de Laggera aurita

Tableau IX. Composition chimique de l'huile essentielle de Laggera aurita

Composés

IK

Teneur

banque

calculé

 

1

-pipène

939

929

0,1

2

Sabinène

976

969

2

3

Myrcène

991

988

0,2

4

- Phellandrène

1005

1002

0,7

5

-Terpinène

1018

1011

0,1

6

p-cymène

1026

1020

0,4

7

Limonène

1031

1023

0,9

8

-terpinène

1062

1054

0,3

9

Terpinolène

1088

1083

0,1

10

Linalol

1096

1096

0,1

11

Nonanal

1102

1100

0,1

12

Albène

1154

1149

0,3

13

methyl chavicol

1195

1198

3,9

14

Decanal

143

1203

0,2

15

méthyl ether thymol

1235

1236

3,5

16

Méthyl Ether carvacrol

1244

1243

0,2

17

Acétate de bornyl

1285

1285

0,1

18

Thymol

1290

1293

0,3

19

Cyclo élémène

1338

1336

0,1

20

-longipinène

1351

1351

2,3

21

acétate de neryl

1362

1363

0,6

22

- ylangène

1375

1369

0,2

23

- copaène

1377

1374

0,2

24

-maaliène

1380

1377

0,3

25

-bourbonène

1384

1382

0,2

26

- cubébène + élémène

1388

1389

0,4

27

caryophyllène

1418

1422

16,58

28

2,5-dimethoxy-p-cymène

1427

1426

21,2

29

-hamichalène

1450

1453

1,6

30

-humulène

1454

1460

3,4

31

cadina-1(6)-diène trans

1477

1479

0,2

32

-urolène

1480

1483

0,5

33

-Himachalène

1483

1485

0,7

34

Bicyclosesquiphellandrène

1487

1491

0,9

35

cis -Guaiène

1493

 

0,8

36

Muurola-4(14) ,5-diène trans

1494

 

tr 

37

épi cubébol

1494

1501

0,2

38

- Murolène

1500

1508

1,1

39

- dihydroagarofuran

1503

 

0,2

40

-guaiène

1510

1513

0,3

41

-cadinène

1514

1522

2,1

42

-cadinène

1520

1534

5,9

43

Amorphène

1540

1540

tr

44

-cadinène

1538

1545

0,5

45

-calacorène

1542

1550

0,1

46

germacran-D-4-ol

1576

1586

3,6

47

Oxyde de caryophyllène

1583

1592

0,9

48

Humulene epoxyde II

1608

1617

0,3

49

Eudesmol

1624

1630

2,3

50

-caryophylla-4(12) ,8(13)-diène-5

1641

1646

tr

51

épi -cadinol

1643

 

0,5

52

epi -Muurolol

1641

1653

4,1

53

-muurolol

1646

 

0,7

54

-cadinol

1663

1668

4,2

tr : trace ; IK : Indice de Kovats

Les composés majoritaires identifiés dans l'huile essentielle de Laggera aurita sont :

- cryophyllène (16,58%), 2,5-dimethoxy-p-cymène (21,2%), - cadinène (5,9%)

On constate aussi la présence de-cadinol (4,2%), de methyl chavicol(3,9%), de germacrène-D-4-ol(3,6) et de thymol méthyl éther(3,5%).

Figure 9: Structures chimiques des composés majoritaires rencontrés dans

l'huile essentielle de Laggera aurita.

2. Discussion 

2.1. Rendement

Toutes ces espèces présentent un rendement en huile essentielle très faible. Il a fallu plusieurs distillations pour obtenir une quantité à analyser. Cette faible teneur serait probablement due à l'âge de la plante, à la période et à l'endroit de récolte sans négliger la nature même de ces plantes aromatiques.

L'effet de séchage observé sur Pluchea ovalis, a augmenté la concentration de son huile d'environ 30% après trois jours de séchage.

2.2. Indices de réfraction

Les indices de réfraction mesurés correspondent aux normes. Les valeurs sont supérieures à l'indice de réfraction de l'eau à 20°C (1,333).

2.3. Composition chimique des huiles essentielles

2.3.1. L'huile essentielle d'Hyptis spicigera

En tenant compte des composés majoritaires identifiés dans l'huile essentielle d' Hyptis spicigera que nous avons analysé dans cette étude, nous pouvons dresser un tableau de comparaison avec l'huile essentielle de la même espèce dans d'autres pays :

Tableau X: Principaux constituants de l'huile essentielle d' Hyptis spicigera

selon l'origine.

Composés majoritaires

Togo (présente étude)

Burkina Faso (Bélanger et al.1994)

Nigeria (Onayade, 1990)

Mali

(Sidibe, 1997)

Cameroun (Bissangou, 1993)

- terpinène

38,9

-

-

0,1

-

-pinène

18,9

5,1

5

12,1 - 13,3

22,1

-pinène

8,9

3,2

1,7

9,8 - 12,2

9,1

-caryophyllène

5,7

65,7

67,6

24,7 - 26

1,8

-terpinène

2,7

-

-

0,4

-

- thujène

1,9

-

-

0,3

-

myrcène

1,5

-

-

0,3

-

L'huile essentielle d'Hyptis spicigera que nous avons étudiée est principalement riche en -terpinène (38,9%) et en et - pinène qui sont respectivement à 18,9 et 8,9%. Le -caryophyllène est à un moindre taux (5,7%). Cependant selon les études faites sur cette espèce au Burkina Faso (Belanger et al. 1994) et au Nigeria (Onayade et al., 1990), le - caryophyllène est de très loin le composé majoritaire de l'huile essentielle de ces deux pays (65,7% au Burkina Faso et 67,6% au Nigeria).

Que ce soit au Togo, au Mali ou au Cameroun, l'huile essentielle d'Hyptis spicigera révèle la présence de pinènes ( et ) à des taux assez comparables.

L'espèce du Togo présente cependant la particularité d'être la seule riche en - terpinène qui est inexistant dans tous les autres pays sauf au Mali ou il se retrouve à une faible teneur seulement de 0,1%.

Les terpinènes auraient des propriétés antifongiques. Ils sont actuellement incorporés dans la fabrication de produits ayant cette propriété (AYCARD et al. 1993). Les pinènes sont utilisés dans la formulation de certains insecticides et comme parfums de base des huiles synthétiques de pins.

2.3.2. L'huile essentielle de Pluchea ovalis

Des trois espèces étudiées, seule Pluchea ovalis n'a jamais été l'objet d'aucune étude en ce qui concerne son huile essentielle. La présente étude parait la première. La seule étude répertoriée à ce jour traite sur l'effet de l'extrait de Pluchea ovalis sur un modèle asthmatique de rat WISTAR (Agbonon, 2003). L'extrait présente un effet inhibiteur de la pression d'insufflation pulmonaire, un effet bronchorelaxant et histaminique.

L'huile essentielle de cette espèce aromatique que nous avons étudiée possède comme composé majoritaire limonène (18,9%). Ce composé aurait un effet antispasmodique et faciliterait la digestion.

2.3.3. L'huile essentielle de Laggera aurita

L'huile essentielle de cette espèce a été analysée seulement au Burkina Faso où les travaux seraient toujours en cours.

L'huile essentielle de Laggera aurita, espèce du Togo, est majoritairement constitué de p- cymène (21,2%), de -caryophyllène (16,58%), et -cadinène (5,9%) tandis que pour celle du Burkina Faso, les mêmes composés ont respectivement la teneur de1,3% , 4,0%, et 0,4%. Par contre, -cadinol (28,7%) est le constituant majoritaire de cette espèce au Burkina Faso, suivi de -cadinène (10,7%), de -muurolol (10,1%) et terpinéol-4-ol (6,8%), (Samate, 2001).

Conclusion

D'une manière globale, nous avons constaté que les huiles essentielles sont composés d'un grand nombre de constituants chimiques connus et possèdent une concentration rarement rencontrée dans les produits courants. Chaque huile apparaît comme un mélange indissociable doté de vertus thérapeutiques très intéressantes.

Nous avons pu constater que l'Hyptis spicigera du Togo est à chémotype -terpinène pendant que celui du Burkina Faso est à chémotype -caryophyllène. Cette dominance de â-caryophyllène est observable d'ailleurs à toutes espèces quelle que soit leur origine, exception faite à l'espèce du Togo. Mais également, il a été constaté au Cameroun un chémotype à -pinène, l'huile essentielle était obtenue en distillant les fleurs et les feuilles.

Cette étude nous a permis également d'établir la composition chimique de l'huile essentielle de Pluchea ovalis. Cette composition est la première mise en évidence, nous avons constaté un pourcentage relativement important de limonène.

Pour ce qui concerne le Laggera aurita, l'espèce du Togo a une teneur de 2,5-dimethoxy p- cymène et de -caryophyllène plus élevée que celle du Burkina Faso.

Etant donné que ces trois espèces végétales aromatiques n'ont pas fait l'objet de beaucoup d'études, pour l'avenir ou la suite de ce travail, il est indispensable de se focaliser sur l'étude de la variabilité de la composition chimique en tenant compte de l'âge de la plante, de la période de la récolte, du lieu, etc. Ceci va permettre d'observer les différents changements sur plan qualitatif et quantitatif des huiles essentielles afin d'estimer à quelles conditions ou à quelle période telle ou telle huile essentielle pourrait donner un rendement satisfaisant ou avoir une activité intéressante. Ici, nous pensons aux tests d'activités insecticides/insectifuges, antifongiques, bactéricides ou antimicrobiennes en général.

De même, la valorisation du secteur des plantes aromatiques peut servir de levier à un nouvel essor économique durable dans les Etats Africains qui soufrent d'une crise économique liée à la chute des prix des matières premières locales. Les pays africains de la région tropicale dont la flore aromatique est diversifiée devraient désormais se tourner vers le développement des priorités fondées sur les ressources naturelles en l'occurrence les plantes aromatiques. L'inventaire de ces plantes à huiles essentielles doit se poursuivre, pousser loin les études scientifiques jusqu'à leur valorisation durable tout en limitant autant que c'est possible l'importation des huiles synthétiques.

Références bibliographiques

1. ADJANOHOUM E. J., AHY M.R.A, AKE ASSI L., AKPAGANA K., CHILBON P., EL HADJ A., EYME A., GARBA M., GASSITA J-N., GBEASSOR M., GOUDOTE E., GUINKO S., HODOUTO K., HOUNGON P., KEITA Y., KLUGA- OCLO W. P., SIAMEVI K.M. et TAFFAME K.K. (1986), Médecine traditionnelle et pharmacopée. Contributions aux études ethnobotaniques et floristiques au Togo. ACCT, Paris, 181-236

2. AGBONON AMEGNONA I., EKLU- GADEGBEKU K., AKLIKOKOU K., ESSIENK, AKPAGANA K., GBEASSOR M. (2002), The effect of mangifera indica bark and Pluchea ovalis roots on tracheal smooth muscle in vitro. Fitoterapia ; 73(7-8) : 619-622.

3. AGENCE FRANÇAISE DE NORMALISATION (1989), Recueil des normes françaises, huiles essentielles. 3ième éd. AFNOR, Paris.

4. ARPINO P., PREVOT A., SERPINET J., TRANCHANT J., VERGNOL A., WITTIER P. (1995), Manuel pratique de chromatographie en phase gazeuse, éd. Masson, Paris.

5. AYCARD J.P., KINI F., GAYDOUE.M. FAURE R. (1993); Novel labdane diterpenes from insecticidal plant Hyptis spicigera. Vol 62 n°1 P:45-50.

6. AZALENKO K. (1995), Contribution à la détermination des chemotypes d'une plante à huile essentielle du Togo : Lippia mutiflora. Mémoire d'ingénieur de travaux, ESTBA, Univ. Lomé.

7. BARDEAU F. (1976), La médecine par les fleurs. Laffont éd. p100-120

8. BASSET F. (1995), Huile essentielle : un marché et une problématique

mondiale, parfums cosmétiques, Arômes, 121, p.51-58

9. BELANGER A., DEXTRAZE L., NACRO M., SAMATE A. D., COLLIN G., GARNEAU F. X. ET GAGNON H. (1994), compositions chimiques d'huiles essentielles de plantes aromatiques du Burkina Faso, Actes des 13ièmes journées internationales des Huiles essentielles. Digue-les- Bains, France, p.300-305.

10. BERHAUT J. (1974), Flore illustrée du Sénégal, Tom II, P. 459

11. BISSANGOU M.F. (1993), Contribution à l'étude des composés organiques volatils extraits des plantes aromatiques d'Afrique subsaharienne. Thèse de doctorat, Montpellier II, France.

12. BRIAN M.L (1995), The isolation of aromatic materials from plant products, R.J. Reynolds Tobacco Company, Winston- Salem( USA), p.57-148

13. BRUNETON J. (1993), Pharmacognosie: phytochimie, plantes médicinales. 2ième éd. Tec. et Doc., Lavoisier, Paris, France.

14. BRUNKE E.J., GRAVEN E.J., HAMMERSCHMIDT F.J. et SCHMAUSG. (1989), 20th International symposium on Esential oils, Wurzburg, West Germany, Septembre.

15. DORAN J.C. (1999), Cajuput Oil, dans tea tree, The genus Melaleuca, SouthwellI. Et Lowe R. (Eds), Harwood Academic publishers, Australie, 211-235.

16. DORMAN H.J.D., DEANS S.G., NOBLE R.C., et SURAI P. (1995), Evaluation in vitro of plant essential oils as naturals antioxidants. J. Essent., Oil Res., 7(6), 645-651.

17. FRAGOSO- SERRANO M., GONZALEZ- CHIMEO E., PEREDA- MIRANDA R. (1999), Novel labdane diterpenes from the insecticidal plant Hyptis spicigera, J.nat. prod. Pubmed; 62(1): 45-50.

18. FRANCHOMME P. et PENOEL D. (1990), Matière médicale aromatique fondamentale (317-406), livre quatrième, l'aromathérapie exactement, encyclopédie de l'utilisation thérapeutique des huiles essentielles. R.Jollois Edit., Limoge, 446p.

19. GOEB Ph. (1999), Aromathérapie pratique et familiale. Ed. MDB.

20. GUENTER E. (1975), The essential oils Vol II, III, IV, V, VI, D. Van Nostrand ed. New York USA.

21. HOSTETTMANN K. (1997), Tout savoir sur le pouvoir des plantes, Ed. Favre, S.A., Lausanne, Suisse.

22. KARINE P., LEONHART S., ANGERS P., GOSSELIN A., RAMPUTH Al., ARNASON J.T. et DORAIS M. (2001), Influence de la culture hydroponique de quelques plantes médicinales sur la croissance et la concentration en composés secondaires des organes végétaux. Act. coll. de Sainte-Foy (Québec).

23. KERHARO et ADAM G. J. (1974), La pharmacopée sénégalaise traditionnelle. Plantes médicinales et toxiques. Vigot Frères, Paris, 488.

24. KINI F., KAM B., AYCARD J.P., GAYDOU E.M. and BOMBARDA I. (1993), Chemical composition of essentiel oil of Hyptis spicigera Lam. From Burkina Faso. J.Essent., Oil Res.,5,101-15

25. KOSH KOMBA E. (2004), Propriétés antifongiques d'huiles essentielles de quatre espèces d'Eucalyptus du Campus universitaire de Lomé (Togo). Mémoire de DEA de biologie de développement, Faculté des sciences, Université de Lomé.41p.

26. KOUMAGLO K.H., KETOH G.K. et GLITOH A.I.(1999), L'huile essentielle de Cymbopogon schoenantus, un biopesticide efficace contre Callosobruchus maculatus F., prédateur de niébé. Actes 4ième colloque Produits naturels d'origine végétale, Ottawa, 26-30 Mai 1998, Collin G. et Garneau F.-X. (édis), Univ. Québec à Chicoutimi, Québec, Canada, 160-170.

27. L.SIDIBE (1997), Contribution à l'étude de certaines huiles essentielles de Lamiacées, Myrtacées, Graminées et Rutacées du Mali, thèse de doctorat, Univ. Blaise Pascal de Clermont, n° 136, numéro d'ordre D.U. 896.

28. MANN J. (1987), Secondary metabolism. Second edition, Clarendon press, Oxford, p.374

29. MEYER B. (1997), les matières premières mondiales en compétition avec la production française et européenne. Rivista Italiana Eppos, numéro spécial, p.273-281.

30. MISHARA A.K. & DUBEY N.K. (1994), Evaluation of some essential oils for their toxicity against fungi causing deterioration of stored food commodities. Appl. Environ. Microbiol. 60(4):1101-1105.

31. MOMPON B. (1994); Quel avenir commercial pour les produits obtenus par les nouvelles technologies d'extraction : CO2, Micro-ondes, ultrasons, nouveaux solvants, 4 ième rencontre internationale de Nyons, p. 149-166.

32. NACOULMA O.G.(1996), Plantes médicinales et pratiques médicinales traditionnelles au Burkina Faso. Cas du Plateau Central, thèse de doctorat ès sciences naturelles, Tom1, 320p et Tom2 : annexes 285p

33. NEBIE H.C.R., ABDOULAYE SEREME, SAVADOGO M., BELANGER A., YAMEOGO R. (2002), Composition chimique des huiles essentielles de quelques plantes aromatiques du Burkina Faso. Evaluation préliminaire de leur effet insecticide.Lasève, Univ. Québec à Chicoutimi, Actes du 5 ième colloque, P.193-202.

34. NICOLAS V. (1991), Huiles essentielles: Production mondiale, échanges internationaux et évaluation des prix. 10ième journée internationale des huiles essentielles. Actes, Ravista italiana Eppos ; numéro spécial 02/1992 : 534-539.

35. NTALANI TABUNA H.(1998), Etude chimique des constituants volatils d'origine végétale, Valorisation de la flore aromatique tropicale, importance chimiotaxonomique, Diplôme de doctorat, Université de MontpellierII, Sciences et tehniques du languedoc.

36. NTEZURUBANZA L. (2000), Les huiles essentielles du Rwanda, Lasève, Univ. Québec à Chicoutimi, Canada.

37. ONAYADE O.A., LOOMAN A., SCHEFFER J.J.C. AND BAERHEIM SVENDSEN A. (1990), Composition of the essentiel oil Hyptis spicigera Lam. Flav. Frag.J., 101-105

38. SAMATE ABDOUL D. (2001), Composition chimique d'huiles essentielles extraites de plantes aromatiques de la zone soudanienne du Burkina Faso : Valorisation, thèse de doctorat, Univ.de Ouagadougou, Burkina Faso.

39. SMALL E. et CATLING P.M. (2000), les cultures médicinales canadiennes, version française de Canadian medecinal crops, les presses scientifiques du CNRC, Ottawa, 281p.

40. SPURGEON et PORTER (1981), Biosythesis of isoprenoïd compound, 1-46.

41. TABUNA H. (1998), le marché français des huiles essentielles biologiques. Rapport RADEBE/ ENDA.27p.

42. TCHAMDJA K.M.(1995), Etude de performance d'un extracteur artisanal pour la production d'essence de citronnelle. Mémoire d'ingénieur des travaux biologiques, ESTBA, UB, 95 p.

43. TEISSEIRE P.J. (1991), Chimie des substances odorantes. Tec et Doc., Lavoisier, Paris, France.480p

44. VERLET N. (1997), Les huiles essentielles, marchés tropicaux et méditerranéens, N°2690, p.1205-1210.

44. VIAUD H. (1993), Thérapeutiques naturelles - GNOMA Ed.

ANNEXE

Structures chimiques de quelques composés volatils