Eco-extraction de composés à forte valeur ajoutée issus de végétaux oubliés

Green extraction of high added-value compounds from heritage plants

• Auteur / Autrice : Hélène Bisi
• Direction : Isabelle Parrot
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Ingénierie biomoléculaire
• Date : Soutenance le 13/12/2021
• Etablissement(s) : Montpellier
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Sciences Chimiques Balard (Montpellier ; 2003-....)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Institut des Biomolécules Max Mousseron (Montpellier)
• Jury : Président / Présidente : Jean-Jacques Vasseur
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Mireille Defranceschi, Sophie Girod-Fullana
• DOI : 10.70675/5360bf1az0acbz4da0z9026za75be79253b3

Mots clés

Mots clés contrôlés

Antioxydants

Biomolécules actives

Plantes à parfum

Mots clés libres

Extraction écoresponsable

Analyse et identification moléculaire

Ingrédients naturels

Antioxydants

Composés bioactifs

Green extraction

Analysis and molecular identification

Natural ingredients

Antioxidants

Bioactive compounds

Résumé

Notre région est riche d'une grande variété de végétaux dont la majorité n'ont pas été étudiés et encore moins exploités. Si nombre d’articles scientifiques s’intéressent à des plantes récoltées dans des pays plus exotiques, certaines espèces qui nous entourent sont étonnamment négligées. Ces travaux de thèse se sont ainsi attachés à mettre en valeur deux végétaux oubliés, à fleurs odorantes, abondamment présents dans la région montpelliéraine : l’Elaeagnus × submacrophylla Servett., un arbuste horticole et la Coronilla glauca L. ou coronille glauque, un sous-arbrisseau sauvage. L’étude a essentiellement consisté en l’éco-extraction de composés naturels et à l’évaluation de leur potentiel antioxydant.Les composés organiques des volatils floraux ont tout d’abord été identifiés par microextraction sur phase solide de l’espace de tête, mettant en exergue deux profils très différents : l’un plutôt benzénique et l’autre terpénique. Faisant suite à l’identification moléculaire des extraits éthanoliques foliaires et floraux d’Elaeagnus par chromatographie couplée à la spectrométrie de masse, une batterie de tests (tests ABTS, DPPH et ORAC) nous a ensuite permis de mettre en évidence une activité antioxydante in vitro intéressante, se rapprochant de celle du BHT, molécule synthétique communément utilisée en cosmétique. Les taux de composés phénoliques totaux (test de Folin-Ciocalteu) déterminés sont quant à eux du même ordre de grandeur que ceux décrits dans la littérature pour le thé vert ou le vin rosé. Des études complémentaires in cellulo (collaboration avec l’ICGM sur fibroblastes murins) sur l’extrait foliaire d’Elaeagnus confirment ces résultats, démontrant une activité antioxydante proche celle de la quercétine, molécule antioxydante modèle. Ces travaux pourraient potentiellement ouvrir la voie vers le développement d’un nouvel ingrédient cosmétique, pour une application topique contre le vieillissement cutané par exemple.

Our region is a rich biodiversity reservoir especially when it comes to plants, most of which have not been studied, let alone exploited. If many scientific articles are interested in plants collected in more exotic countries, some species surrounding us are surprisingly neglected. This PhD work thus focused on two forgotten plants with fragrant flowers, abundantly present in the Montpellier region: Elaeagnus × submacrophylla Servett., a horticultural shrub, and Coronilla glauca L., a wild subshrub. The study mainly consisted in the green extraction of natural compounds and the evaluation of their antioxidant potential.The organic compounds of the floral volatiles were first identified by solid phase microextraction of the headspace, hence highlighting two very different profiles: one rather benzenic and the other terpenic. Consecutively to the molecular identification of leaf and flower ethanolic extracts of Elaeagnus by chromatography coupled to mass spectrometry, a battery of tests (ABTS, DPPH and ORAC assays) allowed us to highlight an interesting in vitro antioxidant activity, similar to that of BHT, a synthetic molecule commonly used in cosmetics. The amount of total phenolic compounds (Folin-Ciocalteu assay) determined is of the same order of magnitude as those described in the literature for green tea or rosé wine. Complementary in cellulo studies (collaboration with ICGM on murine fibroblasts) on Elaeagnus leaf extracts confirm these results, demonstrating an antioxidant activity close to that of quercetin, the model antioxidant molecule. This work could potentially open the way to the development of a new cosmetic ingredient, for a topical application against skin aging for example.