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Caractérisation chimique de quelques espèces du genre Asparagus, et étude de leurs activités biologiques

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Publication date
2020
Reading date
2020-07-28
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Advisors
Guillén Bejarano, Rafael
Karray Bouraoui, Najoua
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Abstract
Dans ce travail, la composition phytochimique et l'activité biologique de quatre espèces d'Asparagus, A. albus L., A. acutifolius L., A. stipularis L. et A. asparagoides (L.) ont été étudiées. L'objectif principal est de valoriser ces plantes sauvages en tant que source naturelle de composés bioactifs ayant des applications dans les secteurs pharmaceutique, alimentaire, cosmétique et agricole. Les composés bioactifs ont été extraits de différents organes de la plante (rhizome, tige, feuilles et fruits) avec de l'éthanol et ont été caractérisés par HPLC-DAD-MS. Trois principaux groupes chimiques ont été détectés : les acides phénoliques, les flavonoïdes et les saponines stéroïdiennes. Les principaux acides phénoliques détectés sont l'acide caféique, l'acide hydroxybenzoïque, l'acide protocatéchuique, l'acide férulique, l'acide p-coumarique et l'hydroxybenzaldéhyde. Les plus fortes teneurs en ces composés ont été trouvées dans les tiges d¿A. albus et d¿A. acutifolius et dans les rhizomes d¿A. stipularis et d¿A. Asparagoides. Les flavonoïdes sont principalement présents sous forme de flavonoïdes glycosylés, surtout de type flavonol avec plusieurs aglycones (quercétine, isorhamnetine et kaempférol) et sous forme de mono, di, tri ou tétraglycosides, , ils sont concentrés dans les feuilles des différentes espèces d¿Asparagus. Les teneurs les plus élevés en saponines ont été quantifiés dans le rhizome et les fruits de la plante. Une grande diversité structurale a été trouvée entre ces composés en raison à la fois de la nature du l¿aglycone et des chaînes de sucres qui constituent la molécule. En parallèle, les différents extraits ont été évalués pour leur potentiel antioxydant, cytotoxique et inhibiteur des activités de la lipase pancréatique. L¿évaluation du potentiel antioxydant par les trois tests in vitro (DPPH, FRAP et ABTS) a montré un pouvoir antioxydant important de l¿extrait des rhizomes d¿A. asparagoides et des rhizomes et du fruit d¿A. stipularis. De plus, l¿extrait éthanolique des fruits de différentes espèces d¿Asparagus a présenté un effet inhibiteur sur l¿activité de la lipase pancréatique. Les extraits des rhizomes d¿A. albus, d¿A. stipularis et d¿A. acutifolius ont montré une réduction significative de la viabilité des lignées cellulaires HCT-116 et HepG2, tandis que pour A. asparagoides, l'activité cytotoxique la plus importante a été trouvée dans les extraits des feuilles et des tiges. La richesse des rhizomes en composés à fort pouvoir antioxydante et cytotoxique nous ont mené à fractionner et à purifier leurs trois principaux groupes de composés bioactifs, notamment les phénols, les saponines et les fructo-oligosaccharides. Parmi les trois fractions, les phénols d¿A. albus et d¿A. acutifolius ont montré une activité antioxydante et anti-lipase très élevée, ceux d¿A. stipularis et d¿A. asparagoides se sont avérés plus toxiques vis-à-vis des cellules du cancer du côlon et des cellules cancéreuses hépatiques. Les saponines des différentes espèces d¿Asparagus ont présenté une importante activité antioxydante et une puissante activité cytotoxique sur les deux lignées cellulaires cancéreuses HCT-116 et HepG2. Par contre, les fructo-oligosaccharides des quatre espèces ont présenté les activités antioxydante, cytotoxique et inhibitrice de la lipase pancréatique les plus faibles. La paroi cellulaire des rhizomes des différentes espèces d¿Asparagus a également été caractérisée, pour sa composition en polysaccharides et en composés phénoliques ainsi que pour leurs activités antioxydantes. Les résultats ont montré que la paroi cellulaire des rhizomes des différentes espèces d¿Asparagus contient des biomolécules à activité antioxydante très puissante et pourront être une source intéressante de fibres alimentaires.
Doctoral program
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Research projects
Description
Programa de Doctorado en Biotecnología, Ingeniería y Tecnología Química
Línea de Investigación: Componentes Bioactivos en Alimentos y Productos Vegetales
Clave Programa: DBI
Código Línea: 13
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