Caractérisation chimique et valorisation biologique d’extraits de propolis

Chemical characterization and biological valorisation of propolis extracts

• Auteur / Autrice : Severine Boisard
• Direction : Pascal Richomme
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Pharmacochimie : produits naturels et biosynthetiques
• Date : Soutenance le 10/12/2014
• Etablissement(s) : Angers
• Ecole(s) doctorale(s) : École doctorale Végétal-Environnement-Nutrition-Agro-Alimentaire-Mer (Angers)
• Partenaire(s) de recherche : Laboratoire : Substances d'Origine Naturelle et Analogues Structuraux / SONAS
• Jury : Président / Présidente : Yves-François Pouchus
• Jury : Examinateurs / Examinatrices : Leslie Boudesocque, Anne-Marie Le Ray-Richomme
• Jury : Rapporteurs / Rapporteuses : Joël Boustie, Félix Tomi

Mots clés

Mots clés contrôlés

Antibactériens

Antifongiques

Antioxydants

Propolis

Mots clés libres

Propolis type ‘‘peuplier’’

Composés phénoliques

Flavonoïdes

Antioxydant

Anti-AGEs

Staphylococcus aureus

Propolis mexicaine

Propolis africaine

‘‘Poplar’’ type propolis

Phenolic derivatives

Flavonoids

Antioxidant

Anti-AGEs

Staphylococcus aureus

Mexican propolis

African propolis

Résumé

La propolis est une substance résineuse collectée par les abeilles sur certaines parties des végétaux. Sa composition en métabolites secondaires est alors variable puisqu’elle dépend notamment de la flore locale près du site de collecte. Dans cette étude, la caractérisation chimique d’un échantillon représentatif de la propolis française de l’entreprise ‘‘Ballot-Flurin Apiculteurs’’ a conduit, au moyen d’analyses HPLC/DAD/MS et RMN 1D & 2D, à l’identification de 51 composés dont deux sont originaux. Les acides et esters phénoliques ainsi que les flavonoïdes identifiés dans cette propolis indiquent qu’elle appartient au type "peuplier". L’évaluation des activités biologiques de différents extraits et composés isolés a montré que cette propolis, qui possède une bonne activité antioxydante (DPPH et ORAC) associée à un potentiel antiglycant (anti-AGEs) très intéressant, représente un bon candidat pour la prévention des maladies, telles que le diabète, impliquant les AGEs. Elle montre également de bonnes activités antifongiques, sur deux levures du genre Candida, et antibactériennes sur Staphylococcus aureus et ses souches résistantes et sensibles à la méticilline, ces dernières étant responsables, à l’heure actuelle, de nombreuses infections nosocomiales. Une étude de variabilité inter-lots ainsi qu’un travail d’optimisation du procédé d’extraction industriel par plan d’expériences ont également été réalisés (partie confidentielle). Enfin, l’analyse de trois autres propolis, provenant d’Amérique Latine (Mexique) et d’Afrique (Côte d’Ivoire et Ouganda), a montré de grandes diversités de résultats en termes de compositions chimiques et d’activités biologiques.

Propolis is a resinous substance collected by honeybees from various plant sources. Its secondary metabolites composition depends on the local flora around the collection site. During this study, the chemical characterization of a representative sample of a French propolis produced by ‘‘Ballot-Flurin Apiculteurs’’ led, through structural identifications involving HPLC/DAD/MS as well as 1D & 2D NMR, to the identification of 51 compounds, two of them being new. Phenolic acids and esters and flavonoids identified in this propolis indicate that it belongs to the so-called "poplar" type. The evaluation of the biological activities of different extracts or isolated compounds showed that this propolis, which exhibits a significant antioxidant activity (DPPH and ORAC) associated with a very interesting anti-glycation (anti-AGEs) potential, would represent a good candidate for the prevention of diseases involving AGEs such as diabetes. These extracts or compounds also exhibit antifungal and antibacterial activities towards two Candida yeasts on the one hand, and Staphylococcus aureus and its methicillin-resistant and susceptible strains on the other hand, the latter being nowadays responsible for many nosocomial infections. A study dealing with the inter-batch variability accompanied by an optimization of the industrial extraction process using experimental design were also carried out (Confidential part). Finally, the analysis of three propolis originating from Latin America (Mexico) and Africa (Ivory Coast and Uganda), revealed a great diversity of results in relation to chemical compositions and biological activities.