Bioguided chemical studies of Boswellia dalzielii (Burseraceae) for antimicrobial agents

Abstract

Les écorces du tronc et les branches de Boswellia dalzielii (Burceraceae) sont utilisées en médecine traditionnelle dans la partie septemtrionale du Cameroun pour le traitement de la gonorrhée, la syphilis et de la diarrhée. C’est ainsi que cette plante a été sélectionnée pour rechercher ses constituants bioactifs. Un fractionnement bioguidé de l'extrait CH2Cl2-MeOH(1 :1, v/v) de l'écorce du tronc et des branches de Boswellia dalzielii suivi de l'isolement des composés a été réalisé en utilisant une chromatographie sur colonne de gel de silice ouverte en phase normale. La méthode de microdilution a été utilisée pour évaluer l'activité antibactérienne de l'extrait brut, des fractions et des composés contre plusieurs souches bactériennes. L'extrait brut de l'écorce du tronc de Boswellia dalzielii a présenté une activité antibactérienne modérée contre Staphylococcus aureus, Enterobacter cloacae, Streptococcus pneumoniae ATCC491619 avec une CMI de 250 μL/mL alors que les fractions à l'hexane-acétate d'éthyle (7 :3, v/v) et l'hexane-acétate d'éthyle (1 :1, v/v) ont montré des activités significatives contre Staphylococcus aureus, Salmonella typhi, Enterobacter cloacae, Streptococcus pneumoniae ATCC491619, Pseudomonia aeruginosa HM801 avec une CMI de 7,8 μg/mL. Les fractions actives tels que la fraction à l’Hexane-acétate d’éthyle (7 :3, v/v) (39.6 g) et la fraction à l’Hexane-acétate d’éthyle (1 :1, v/v) (11 g) ont subit une separation et purification sur colonne chromatographique de gel de silice et de sephadex LH-20 pour donner six composés donc les structures ont été élucidés par la méthode spectroscopique RMN 1D et 2D, SM et par comparaison avec les données de la littérature. Ces composés ont été testés sur les mêmes souches et ont montré une activité significative contre Salmonella typhi, Enterobacter cloacae, Streptococcus pneumoniae ATCC491619, Escherichia coli ATCC25322, Pseudomonas aeruginosa HM801 avec une CMI allant 3,125 à 7,8 µg/mL il s’agit de : acide α-boswellique (59), acide β-boswellique (17), acide acetyl-11-keto-β-boswellique (20), acide 3-O-acetyl-28- hydroxylupeolique (63). Les fractions non actives des écorces du tronc et des branches de Boswellia dalzielii ont aussi subit une séparation sur colonne de gel de silice et de séphadex LH-20 pour conduire à 22 composés à savoir : trois steroids: -Sitosterol et stigmasterol (66) et (65), β-sitosterol-3-O-β-D-glucopyranoside (67), neuf triterpenes: friedelin (56), 3α-acetyl- β-boswellic acid (19), lupeol (25), α-amyrin (26), β-amyrin (58), β-amyrin acetate (60), lupenone (22), 3α-acetyl-α-boswellic acid (61), Urs-12-ene-3α,24β-diol (57), un tirucalan: lanosta-7,24-dien-3-one (64), quatre flavonoids: 4',5-dihydroxy-7-methoxyflavanone (68), 5,4′-Dihydroxy-7-(γ,γ dimethylallyloxy)dihydroflavonol (70), Soforaflavanone B (69), 3- Acetoxy-4’,5-dihydroxy-7-methoxyflavanone (71), cinq composés phenoliques: 4-methoxy-2-O-α-D-glucopyranosylphenyl methanol (75), desoxyrhapontigenin-3-O-rutinoside (76), aurantiamide acetate (77), 7-(3,4-Dihydroxyphenyl)-1-(4-hydroxyphenyl)-3-heptanol (73), parmi lesquels un dérivé nouveau appelé dalzienoside (74). Ces composés ont également subit des tests antibacteriens sur les mêmes souches précédentes, seulement trois de ces composés à savoir la 4',5-dihydroxy-7-methoxyflavanone (68), soforaflavanone B (69), 5,4′ dihydroxy-7- (γ,γ dimethylallyloxy) dihydroflavonol (70) ont présenté une activité antibactérienne modérée avec une CMI comprise entre 7,8 et 62,5 µg/mL. En somme 28 composés ont été isolés des écorces du tronc et des branches de Boswellia dalzielii parmi lesquels un dérivé nouveau le dalzienoside (74) isolé et charactérisé pour la première fois et 8 composés à l’instar de 4',5- dihydroxy-7-methoxyflavanone (68), soforaflavanone B (69), 3-acetoxy-4’,5-dihydroxy-7- methoxyflavanone (71), 5,4′ dihydroxy-7-(γ,γ-dimethylallyloxy)dihydroflavonol (70), 7-(3,4 dihydroxyphenyl)-1-(4-hydroxyphenyl)-3-heptanol(73), 4-methoxy-2-O-α-D glucopyranosylphenyl methanol (75), angolensin (72), acetate d’aurantiamide (77), isolés pour la première fois du genre Boswellia ce qui contribue à la chimiotaxonomie de ce genre. Les structures de ces composés ont été élucidées par la méthode spectroscopique RMN 1D, 2D, SM et par comparaison avec les données de la littérature. Afin de formuler un phytomédicament, la toxicité aiguë a été également faite. Cette étude a été réalisée selon le protocole de l'OCDE (2001), de la directive 423 sur 9 rats femelles adultes et non gravides. Ainsi aucun signe clinique de toxicité n'a été observé ni sur le comportement, ni sur le poids corporel des animaux, ni sur le poids des organes après administration de la substance d'essai et pendant les 14 jours d'expérimentation. De ce resultat, selon le système de classification globalement harmonisé (SCGH), l'extrait aqueux de B. dalzielii peut être classé dans la catégorie 5 des substances non toxiques en raison de son innocuité. Enfin, une pré-formulation de sirops pour enfants a été réalisée.