Métabolites secondaires de ficus pumila linn et ficus thonningii blume (moraceae) : structures, transformations chimiques et quelques activités biologiques

Abstract

Cette thèse s’inscrit dans le cadre des thématiques de recherche menées au sein du Département de Chimie Organique de l’Université de Yaoundé I, dans le domaine de la chimie des substances naturelles. Elle vise essentiellement la recherche des molécules naturelles bioactives d’origine végétale, et potentiellement intéressantes en thérapeutique en général. Cette thèse rapporte les résultats des investigations phytochimiques faites sur Ficus pumila Linn et F. thonningii Blume, deux plantes médicinales camerounaises de la famille des Moraceae. Elle rapporte également les résultats de l’hémisynthèse de quelques composés et de l’évaluation des activités antiradicalaire, antimicrobienne ainsi que les propriétés inhibitrices des extraits bruts, des composés isolés et d’hémisynthèse sur les cholinestérases. Ce travail avait pour objectif la recherche de nouvelles molécules bioactives et la contribution à la classification chimio-taxonomique des plantes du genre Ficus. Les composés ont été isolés à l’aide des méthodes usuelles de séparation. Les structures ont été élucidées grâce aux méthodes spectroscopiques usuelles (UV, IR, SM, RMN 1D et 2D) et par comparaison de certaines données physiques et spectrales avec celles décrites dans la littérature. De ce travail, 32 composés ont été isolés parmi lesquels 29 ont été entièrement caractérisés, les 03 autres étant en cours d’élucidation. De l’extrait au méthanol des lianes de Ficus pumila, 10 composés ont été isolés à l’aide des méthodes chromatographiques usuelles (chromatographie flash, CC et CCM analytique). Parmi ceux-ci, on a dénombré 03 flavonoïdes (la naringénine, l’afzélechine et la catéchine), 03 coumarines (le psoralène, le bergaptène et l’aviprine), 02 stérols (le mélange de β-sitostérol et de stigmastérol et le 3-O-β-D-glucopyranoside de sitostérol), un derivé de l’acide benzoïque (l’acide vanilique) et une ionone (le blumenol A). De l’extrait au méthanol des feuilles de F. pumila un composé a été filtré et purifié ; il s’agissait de la rutine [quercétine 3-O-β-(6′′-O-α-rhamnosylglucoside)]). De l’extrait au méthanol des figues de F. thonningii, 11 composés ont été isolés dont 07 flavonoïdes (l’alpinumisoflavone, la wightéone, l’hydrate de lupiwightéone, la β-isolutéone, la déhydroferreirine, la dihydroquercétine et la 5,7,2′,4′-tétrahydroxy-3′-(3-hydroxy-3-méthylbutyl)isoflavone, un dérivé nouveau d’isoflavonoïde auquel nous avons donné le nom trivial de thonningiisoflavone) ; 04 triterpènes (l’acétate de β-amyrine, la friedéline, l’acétate de lupéol et l’hexanoate de lupéol). De l’extrait au méthanol des racines de F. thonningii, dix composés ont été isolés dont 06 flavonoïdes (l’aromadendrine, la shutérine, la lutéone, le conrauiflavonol, l’hydroxyalpinumisoflavone, et le (2R, 3R)-3,5,4'-trihydroxy-7-méthoxy-6-(3,3-diméthylallyl)-dihydroflavonol, dérivé nouveau de flavonoïde auquel nous avons attribué le nom trivial thonningiol), un monoterpene (p-menthane-3,6-diol) et trois structures qui restent à élucider. Utilisant certains flavonoïdes isolés comme matière première, dix dérivés nouveaux ont été préparés par acétylation, acylation, estérification et époxidation. Les extraits bruts, les composés isolés, ainsi que les composés d’hémisynthèse ont été évalués in vitro pour leurs activités antimicrobienne, antiradicalaire, et leurs propriétés inhibitrices des cholinestérases. Les résultats saillants sont les suivants : - l’extrait méthanolique des figues de F. thonningii a été actif contre Escherichia coli, Proteus vulgaris, Providencia stuartii, Pseudomonas aeruginosa, Staphylococcus aureus et Candida albicans avec des concentrations minimales bactéricides variant de 31,3 à 125 mg/mL. De plus trois des composés isolés à savoir la shutérine (55), le conrauiflavonol (56) et la dihydroquercétine (58) sont actifs avec des CMI variant entre 0,31 à 1,25 mg/mL sur les micro- organismes testés ; - Tous les extraits testés ont piégé les radicaux libres avec des pourcentages d’inhibition variant entre 26,10 ± 0,12 et 93,82 ± 0,26 %. L’extrait des feuilles de F. pumila a montré l’activité la plus élevée aux trois concentrations différentes (0,1 ; 0,5 et 1%), suivie de l’extrait des figues de F. thonningii. L’extrait méthanolique des figues de F. pumila s’est révélée être la moins active. Quatre flavonoïdes à savoir l’afzélechine (38,84 ± 0,43 μM), la rutine (37,2 ± 0,21 μM), la catéchine (49,30 ± 0,52 μM), et la dihydroquercétine (48,7 ± 0,21μM) ont développé une activité antioxydante modérée proche de celle de la référence, le BHA (44,20 ± 0,32 μM). Le composé le plus actif est le β-isolutéone isolé pour la première fois d’une source naturelle, avec une CI50 = 8,81 ± 0,19 μM, six fois plus actif que la référence ; - Aucun des extraits testés n’a inhibé les cholinestérases. Néanmoins, trois composés, dont deux isoflavonoïdes [l’alpinumisoflavone (46) et l’hydrate de lupiwightéone (49)] isolés des figues de F. Thonningii et une coumarine [aviprine(40)] obtenue des lianes de F. pumila ont montré une bonne activité inhibitrice de la butyrylcholinestérase mais pas contre l’acétylcholinestérase.