Ce travail constitue un recueil des mes activités d'enseignement et de recherche postdoctorales réalisées au sein du laboratoire " Chimie des Produits Naturels " (CPN) dans le cadre du projet de recherche " Ressources Naturels " soutenu par l'UMR CNRS 6134 " Sciences de l'Environnement " de l'Université de Corse Pasquale Paoli. Les travaux concernent la caractérisation des Plantes aromatiques et médicinales (PAM) et des produits de l'agroalimentaire au travers des mélanges complexes volatils qui en sont issus. Ces mélanges complexes sont des huiles essentielles, des hydrolats, des extraits aux solvants et des fractions volatiles. Les différentes étapes de la séquence analytique ont été examinées à savoir, le choix des végétaux et leur échantillonnage, la préparation de l'échantillon, son analyse proprement dite, l'interprétation des résultats au moyen de l'outil statistique et leur valorisation au travers de la recherche de principes actifs. La première partie vise à caractériser les huiles essentielles, les hydrolats, les extraits aux solvants et les fractions volatiles issus de PAM et ainsi que les arômes des huiles d'olives et de jus d'agrumes. Pour cela, nous avons examiné les potentialités de méthodes dites alternatives à l'hydrodistillation, méthode conventionnelle pour l'obtention des huiles essentielles et des hydrolats, telles que l'extraction assistée par micro-ondes et la MicroExtraction en Phase Solide. L'analyse proprement est réalisée au laboratoire CPN à l'aide de techniques chromatographiques telles que la Chromatographie en Phase Gazeuse (CPG) pour la quantification et la CPG couplée à la Spectrométrie de Masse (CPG-SM) pour l'identification des constituants des mélanges. Nous avons optimisé la séquence analytique en utilisant la complémentarité des techniques telles que la chromatographie sur colonne, l'utilisation de la SM en mode ionisation chimique et de la Résonance Magnétique Nucléaire pour l'identification de molécules absentes des bibliothèques de références. La deuxième partie concerne le développement d'un axe de recherche nouveau qui vise à mettre en évidence des principes actifs au travers de l'étude des propriétés antibactériennes et antifongiques des huiles essentielles et des extraits de végétaux. Nous avons mis en évidence les propriétés biologiques d'huiles essentielles et d'extraits sur un certain nombre de bactéries impliquées dans des infections nosocomiales et alimentaires. La dernière partie développe les perspectives de travail qui visent à renforcer les travaux sur les PAM et sur les produits identitaires de l'agroalimentaire produits en Corse en explorant de nouvelles matrices d'études (fraction lourde) et de nouvelles techniques d'extraction. La valorisation des mélanges complexes issus des végétaux par la recherche de nouveaux antibiotiques surpassant les mécanismes de résistance des bactéries et de nouveaux antioxydants reste un challenge scientifique d'avenir.

Nous avons évalué les différents aspects de la synergie entre des antibiotiques classiques et les huiles essentielles de certaines plantes, endémiques du Maroc, sur des bactéries résistantes impliquées dans les infections nosocomiales. Il s’agit de Thymus maroccanus, T. broussonetii, T. pallidus, T. riataraum et Rosmarinus officinalis. La combinaison de ces huiles essentielles avec des antibiotiques a révélé que parmi 80 combinaisons testées, 71% des combinaisons ont montré une synergie totale, 20% un effet synergique partiel et 9% des combinaisons n’ont pas d’effet synergique. De plus, les huiles essentielles de T. maroccanus et T. broussonetii ont pu augmenter considérablement la sensibilité de plusieurs isolats résistant au chloramphénicol. Elles peuvent restaurer la sensibilité au chloramphénicol en produisant une compétition vis-à-vis de son extrusion en bloquant les pompes impliquées dans son efflux. Par ailleurs, l’huile essentielle de T. maroccanus augmentait la perméabilité de la membrane des bactéries étudiées, et favorisait la libération des protéines intracellulaires dans le milieu extérieur. Elle perméabilise à la fois la membrane interne et la membrane externe des bactéries, mais sans causer une dégradation détectable des constituants cellulaires. Des altérations protéiques ont été associées à l'exposition prolongée aux composés naturels testés. Ces altérations se sont traduites par un efflux accru dont l'effet synergique est renforcé par la baisse du niveau de porines qui peuvent être impliquées dans la diffusion passive de ces antimicrobiens naturels, ce qui confère aux bactéries testées une tolérance accrue à ces composés. / We evaluated different aspects of the synergy between conventional antibiotics and essential oils of some Moroccan endemic plants, on resistant bacteria involved in nosocomial infections. These plants were: Thymus maroccanus, T. broussonetii, T. pallidus, T. riataraum and Rosmarinus officinalis. Out of 80 combinations tested between these two essential oils and antibiotics, 71% showed total synergism, 20% had partial synergistic interaction and 9% showed no effect. Combination with carvacrol, the major constituent of T. maroccanus and T. broussonetii, showed also an interesting synergistic effect in combination with ciprofloxacin. Moreover, T. maroccanus and T. broussonetii essential oils increased chloramphenicol susceptibility of several resistant isolates. they could restore sensitivity to chloramphenicol producing a competition to its extrusion by blocking the efflux pumps expressed in the isolates and involved in its efflux. Furthermore, T. maroccanus essential oil increased permeability of studied bacteria membrane, and favoured intracellular proteins release into the external medium. Thymus maroccanus essential oil permeabilized both outer and inner membranes of tested bacteria, but without causing detectable degradation of cellular constituents. Protein alterations have been associated with prolonged exposure to natural compounds tested, an increased efflux associated with a lower level of porins that may be involved in the passive diffusion of these natural antimicrobials, conferring a native protection to bacteria towards these natural compounds.

Les huiles essentielles et les arômes des plantes constituent un réel potentiel pour l’industrie dans le but de substituer aux composés synthétiques ayant des effets néfastes sur la santé et l’environnement. Afin de contribuer aux principes de la chimie verte, cette étude porte sur l’éco-extraction et la valorisation des extraits naturels des plantes et le développement d’une nouvelle technologie «verte» pour l’extraction des composés aromatiques naturels. La première partie de ce manuscrit mets en évidence les propriétés biologiques des huiles essentielles et des arômes et l’importance de leurs applications dans différents domaines surtout le domaine agroalimentaire. Dans la deuxième partie, les études sur les propriétés biologiques des huiles essentielles des plantes des Alliacées montrent leurs bonnes activités antioxydantes et antimicrobiennes. Ces résultats encourageants ont permis dans la troisième partie de valoriser les sous-produits d’oignon issus de la turbo hydrodistillation et qui sont considérés normalement comme déchets. La technique offre une bonne extraction des composés phénoliques et des flavonoïdes utilisant l’eau comme solvant naturel. La quatrième et la dernière partie de ce travail s’est orientée vers l’optimisation et le développement d’une technologie « verte» utilisant les ultrasons et l’huile de tournesol comme solvant naturel pour l’extraction des composés aromatiques du thym. Cette nouvelle approche écologique permet l’extraction des absolues dépourvues de cire et des résidus de solvants pétroliers, contenant la teneur la plus élevée en thymol et exerçant la plus forte activité antioxydante. / Plant essential oils and aromas are a real potential for the industry to substitute the synthetic compounds that might have harmful effects on the human health and the environment. In order to contribute to the green chemistry principles, this study focuses on the “eco-extraction” and valorization of natural plant extracts and the development of a new «green» technology for the extraction of aromatic compounds. The first part of this manuscript highlights the biological properties of the essential oils and aromas and the importance of their applications in various sectors especially in the food industry. In the second part, studies on the biological properties of the essential oils from plants of the Alliaceae family show their good antioxidant and antimicrobial activities. These encouraging results have allowed in the third part to evaluate the onion by-products resulting from the turbo hydrodistillation, which are normally considered as waste. The technique offers a good extraction of flavonoids and phenols using water as natural solvent. The fourth and final part of this work deals with the optimization and the development of a «green» technology using ultrasound and sunflower oil as a natural solvent for the extraction of aromatic compounds from thyme. This new ecological approach allows the extraction of absolutes free from waxes and petroleum solvent residues, having the highest content in thymol and exerting the strongest antioxidant activity.

La résistance aux antimicrobiens est un problème mondial majeur de plus en plus préoccupant. Le développement de nouveaux antimicrobiens classiques remplaçant les agents rendus inefficaces est certes l’une des stratégies les plus prometteuses visant à diminuer son ampleur. Mais cette solution demeure malheureusement momentanée. En fait tout agent antimicrobien sera tôt ou tard vaincu par la propagation des souches résistantes favorisée par le phénomène de pression de sélection exercée par l’agent lui-même. Il est donc nécessaire d’envisager toutes les alternatives possibles aux approches classiques, cela afin de diversifier l’arsenal thérapeutique antimicrobien.Les huiles essentielles utilisées par les plantes dans leur défense contre les pathogènes sont naturellement composées d’un mélange de constituants les rendant capables d’agir sur plusieurs cibles de l’organisme. De ce fait, même les pathogènes les plus résistants ne vont pouvoir échapper à leurs actions et le développement des résistances sera par conséquent limité. Dans le cadre de la présente thèse des plantes aromatiques libanaises sélectionnées en se basant surtout sur des indications ethno pharmacologiques ont été récoltées de différentes régions libanaises. Elles ont été par la suite hydrodistillées pour produire une vingtaine d’huiles essentielles qui ont été analysées par GC/MS et éventuellement par RMN, et évaluées contre une gamme de pathogènes responsables d’infections cutanées chez l’homme. L’analyse de la composition chimique des HEs a été marquée par l’isolement et la caractérisation pour la première fois du santolinoïdol, un sesquiterpène du type bisabolène qui a été retrouvé dans l’huile essentielle d’Achillea santolinoides subsp. wilhelmsii. Presque la moitié des HEs ont été actives sur au moins un des pathogènes. L’origine de l’activité des huiles les plus actives, l’effet de leurs associations avec des antimicrobiens commerciaux ainsi que leurs cytotoxicités ont été également investigués. / Antimicrobial resistance is a major global problem and a growing concern. The development of new conventional antimicrobial agents replacing inefficient ones is certainly one of the most promising strategies aiming to reduce its extent. But this solution remains unfortunately momentary. In fact, any antimicrobial agent will eventually be defeated by the spread of resistant strains favored by the selection pressure phenomenon exerted by the agent itself. It is therefore necessary to consider all possible alternatives to conventional approaches in order to diversify the antimicrobial arsenal.Essential oils used by plants in their defense against pathogens are naturally composed of a mixture of components making them able to act on several targets of the organism. Thus, even the most resistant pathogens will not be able to escape their actions and the development of resistance will be therefore limited.In this thesis, Lebanese aromatic plants selected based mainly on ethnopharmacological indications were collected from various Lebanese regions. They were subsequently hydrodistillated producing twenty essential oils analyzed by GC / MS and eventually by NMR, and assessed against a range of pathogens that cause skin infections in humans. The analysis of the chemical composition of the EOs was marked by the isolation and characterization for the first time of santolinoïdol, a bisabolene type sesquiterpene that was found in the essential oil of Achillea santolinoides subsp. wilhelmsii. Almost half of the EOs have been active on at least one pathogen. The origin of the activity of the most active oils, the effect of their associations with commercial antimicrobials and their cytotoxicities were also investigated.

Cette recherche s’intéresse au rôle des femmes dans la filière d’huile essentielle d’ylang-ylang en Union des Comores. Elle tente de déterminer les causes et les enjeux de leur cantonnement aux tâches de cueillettes ainsi que les pistes de solution afin qu’elles puissent pleinement participer à toutes les étapes de la chaîne de valeur de ce produit. Le cadre théorique se base sur le concept polysémique et multidimensionnel d’empowerment. La recherche s’aligne sur la conception féministe de l’empowerment qui a pour racines différents types de pouvoir (pouvoir « de », « avec », « intérieur ») et différentes dimensions (économique, sociale, psychologique, familial et interpersonnelle) interagissant entre eux (Malhotra et al., 2002; Charlier, 2006). La méthodologie de recherche s’inscrit dans la perspective de la théorie de la connaissance située qui cherche à mettre en avant la parole des participants et des participantes à la recherche, afin qu’il y ait un partage de connaissance avec le chercheur ou la chercheure. La collecte de données s’est étalée sur 4 mois au travers des groupes de discussion d’hommes et de femmes et d’entretiens individuels accompagnés de collecte de données secondaires auprès des personnes et entités pertinentes à l’étude. Les résultats ont soulevé l’importance de tenir compte du contexte historique, social et culturel afin de mieux identifier les causes de la situation des femmes et les déterminants pour qu’elles puissent avoir accès à toutes les étapes de la chaine de valeur. Ils ont aussi souligné les dynamiques et l’interconnexion entre les différents types de pouvoir et dimensions de l’empowerment. L’empowerment économique s’est révélé être la dimension la plus influente dans notre contexte. Partir du discours des femmes nous a permis de soulever des éléments de l’empowerment non perceptibles de prime abord dont il faut tenir compte pour améliorer la situation des femmes dans la filière. / This research focuses on the role of women in the ylang-ylang essential oil chain in the Union of the Comoros. It tries to determine the causes and the challenges of their confinement to harvesting tasks as well as possible solutions so that they can fully participate in all stages of the value chain of this product. The theoretical framework is based on the polysemic and multidimensional concept of empowerment. The research aligns with the feminist conception of empowerment rooted in different types of power ("with", "within", and "inner" power) and different dimensions (economic, social, psychological, familial and interpersonal) interacting with each other (Malhotra et al., 2002, Charlier, 2006). The research methodology is part of the standing point theory that seeks to highlight the words of the participants in the research, so that there is a sharing of knowledge with the researcher. Based on this theory, data collection was spread over 4 months through focus groups of men and women and individual interviews accompanied by secondary data collection such as documents from persons and entities relevant to the study. The results highlighted the importance of taking into account the historical, social and cultural context in order to better identify the causes of the situation of women and the determinants so that they can have access to all stages of the value chain. They also highlighted the dynamics and interconnections between the different types of powers and dimensions of empowerment. Economic empowerment has proved to be the most influential dimension in our context. Starting from the women's discourse allowed us to raise elements of empowerment that were not immediately perceptible and that must be taken into account to improve the situation of women in the sector.

La prise en compte du microbiote intestinal porcin est une approche de plus en plus considérée dans la qualification des mesures de contrôle des pathogènes alimentaires issus de cette filière de production. Toutefois, ces études, en conditions protégées, sont généralement réalisées in vivo, nécessitent des installations spécialisées, coûteuses en fonctionnement. Une alternative possible à l’utilisation des animaux serait la disponibilité d’un système in vitro mimant le microbiote intestinal cultivé en bioréacteur. Ce projet de recherche vise la mise au point d’un système de culture en bioréacteur pour la production d’un microbiote dérivé du microbiote intestinal porcin, puis la mesure de l’effet de deux huiles essentielles sur le microbiote. Un système, original par son alimentation continue par un digestat d’aliment conventionnel porcin, a été utilisé dans le cadre de ce projet. En effet, ce système est composé de huit réacteurs, dont un réacteur mère permettant la croissance du microbiote qui a été distribué dans les sept réacteurs fils afin de disposer de conditions reproductibles. Les résultats obtenus par séquençage métagénomique 16S par Illumina MiSeq des échantillons démontrent une grande évolution de la composition des échantillons à 48 h par rapport au contenu intestinal utilisé pour l’inoculation. Toutefois, cette variation a diminué considérablement entre 48h et 72h, pour offrir une fenêtre d’analyse de microbiotes complexes d’origine intestinale porcine pour l’évaluation d’additifs alimentaires. Dans le cadre de cette étude, l’introduction de deux huiles essentielles, le Thymol et le Carvacrol, a été testée dans le système à 48h, pour deux concentrations (200 ou 1000 ppm). Les résultats de PCR quantitative ont démontré une augmentation significative des populations de Lactobacilles dans les réacteurs contenant du Thymol à 1000 ppm en 24h (entre l’ajout à 48h et la fin de l’expérience, à 72 h) ou par comparaison avec le réacteur contrôle sans huile à la fin de l’essai, mais aucune différence significative n’a été observée pour le Carvacrol. Toutefois, aucune différence significative n’a été observée au niveau de la composition du microbiote entre les réacteurs comportant des additifs différents. Cette étude a permis le développement d’un système de bioréacteur permettant de maintenir un microbiote dérivé du microbiote intestinal porcin sur 72h, ainsi que sa mise en oeuvre pour mesurer l’effet de l’addition d’une huile essentielle dans un réacteur. / Pig intestinal microbiota is an approach more considered in the foodborne pathogen control qualification in the pig production. However, these studies are commonly conducted in vivo needing specific installation and significant costs. A possible alternative to the use of animals would be the used of an in vitro system to mimic the intestinal microbiota, in a bioreactor. This research project aims to setup a bioreactor system to produce a microbiota derived from the pig intestinal microbiota, and to assess the effect of two essentials oils on this microbiota. The system used in this project is unique by its design, continuously supplied using digested piglet feed as a culture media. This system is composed of eight reactors, including a mother reactor for the growth of the microbiota that was divided between seven daughter reactors to obtain reproducible conditions. Results obtained by 16S metagenomic sequencing using Illumina MiSeq of the samples showed an evolution of the sample composition at 48h compared to intestinal content used for inoculation. However, this variation decreases between 48h and 72h, offering a window for the analysis of food additives effect on the microbiota from piglet origin. In this study, two essentials’ oils, Thymol and Carvacrol, were added to the system at 48h, at a concentration of 200 and 1000 ppm, respectively. Quantitative PCR showed a significant increase of Lactobacilli in reactors containing Thymol at 1000 ppm in 24h (between the addition at 48h and the end of the experiment at 72h) or when comparing with the control reactor without oils at the end of the experiment, but no significative difference was observed for the Carvacrol. However, no significative difference was observed in microbiota composition between the reactors containing the different additives. This study enabled the development of a bioreactor system to maintain a microbiota derived from the pig intestinal microbiota over 72h, and the possibility to assess the effect of essential oils addition in a reactor.

Campylobacter jejuni est l’agent causal de la campylobactériose, infection bactérienne importante en santé publique. Un des vecteurs de transmission de C. jejuni pour l’humain est le poulet via la chaîne alimentaire. Les mécanismes impliqués dans colonisation caecale commensale des oiseaux par C. jejuni sont toujours peu caractérisés, bien qu’une meilleure compréhension de ces mécanismes puisse apporter des solutions pour le contrôle du pathogène à la ferme. Cette étude avait pour buts de caractériser les propriétés phénotypiques et les facteurs génétiques impliqués dans la colonisation du poulet par C. jejuni et d’identifier de nouveaux mécanismes impliqués dans cette association. Des souches, issues d’élevages conventionnels échantillonnés en 2003 et en 2008 ainsi que d’élevages biologiques, ont été caractérisées afin d’obtenir leur profil de résistance aux antibiotiques, leur autoagglutination et leur chimiotactisme. Les souches des élevages conventionnels ont de plus été caractérisées pour leur capacité à adhérer et envahir une culture primaire de cellules caecales de poulet. Une puce à ADN a été développée pour détecter la présence de 254 gènes et variants associés à la colonisation des poulets ainsi qu’à la résistance aux antibiotiques chez les souches issues d’élevages conventionnels. Les propriétés phénotypiques et la présence de certains gènes chez les souches ont par la suite été comparées. Finalement, des souches ayant des caractéristiques différentes ont été utilisées dans un modèle de colonisation du poulet pour évaluer l’efficacité d’un nouvel additif alimentaire à base d’acides organiques et d’huiles essentielles sur le contrôle de C. jejuni. Les propriétés phénotypiques des souches étaient très variées et n’étaient pas corrélées entre elles, à l’exception de l’adhésion et de l’invasion. L’analyse génétique a révélé que le contenu en gènes des souches était variable, notamment au niveau des gènes de l’enveloppe bactérienne, au flagelle, aux récepteurs du chimiotactisme et à la résistance à l’arsenic. Les souches de 2003 et de 2008 étaient semblables lorsque leur contenu en gènes ainsi que leurs propriétés phénotypiques étaient comparés. Des gènes possiblement associés à un fort ou un faible potentiel de colonisation ont été identifiés. L’additif alimentaire a diminué la contamination des carcasses bien qu’une augmentation de la colonisation intestinale ait été observée pour certaines souches. La moitié des lots de poulets d’origine biologique étaient positifs pour C. jejuni. Les souches issues de ce type d’élevage étaient peu résistantes aux antibiotiques et possédaient des phénotypes variés. Cette étude a permis de mieux définir les caractéristiques importantes de C. jejuni qui sont associées à la colonisation intestinale du poulet. Elle a établi pour la première fois au Canada la présence du pathogène dans les élevages de poulets biologiques. Cette étude fait partie des quelques études qui décrivent la présence des gènes de colonisation et de résistance aux antibiotiques dans une collection de souches issues uniquement du poulet. Elle a également remis en doute l’importance de certains gènes dans la colonisation. La caractérisation exhaustive des souches a également permis d’identifier de nouveaux gènes possiblement associés à la colonisation de poulet par C. jejuni. Finalement, elle a indiqué que l’utilisation d’un mélange d’huiles essentielles et d’acide organique encapsulés pouvait être efficace pour réduire la contamination des carcasses de poulet par C. jejuni et que son effet était souche-dépendant. / Campylobacter jejuni is the bacterium responsible for campylobacteriosis. It is a human pathogen of concern for public health. One of the transmission routes of this bacteria to humans is by the food chain through poultry meat products. The mechanisms involved in the commensal caecum chicken colonization by C. jejuni are poorly characterized, despite that increasing the knowledge on these mechanisms would allow a better control of the pathogen at the farm. The objectives of this study were to characterize the phenotypic and genetic factors affecting chicken colonization by C. jejuni and to identify news mechanisms involved in this process. Isolates, recovered from chicken caecal content sampled from conventional farms in 2003 and in 2008 as well as originating from organic farms sampled in 2009, were used. All strains were characterized for their antibiotic resistance profiles (AMR), autoagglutination and chemotaxis properties. Strains originating from conventional farms were further characterized for adhesion/invasion of primary chicken caecal cells. A new microarray was created to detect the presence of 254 genes and variants, all associated with chicken colonization or AMR. An association was made between the strains phenotypic properties and their gene content. Finally, strains possessing different phenotypic and genetic properties were used in a chicken colonization model to assess the efficacy of a novel feed additive to control chicken colonization by C. jejuni. Strains had variable phenotypic properties and these properties were not correlated, with the exception of adhesion and invasion. The microarray analysis revealed that gene presence was highly variable among the strains, especially for genes involved in the bacterial envelope, the flagella, the chemotaxis receptors and arsenic resistance. The 2003 and 2008 strains had similar phenotypic and genetic properties. Some genes, present in strains possessing higher or lower chicken colonization potentials, were identified. The feed additive was successful in reducing chicken carcass contamination but it increased bacterial caecal counts for some strains. C. jejuni was isolated from half of the sampled organic farms and strains originating from this type of production had low AMR and variable phenotypic properties.

La composition en huiles essentielles et en lipides de réserve des graines et fruits saisonniers de quatre espèces végétales d’origine congolaise (Aframomum stipulatum (Gagnep) K. Schum, Aframomum giganteum (Oliv. and Hand) K. Schum, Spondias mombin L. et Nephelium lappaceum L.), a été déterminée par l’utilisation du couplage chromatographie en phase gazeuse/spectrométrie de masse. Les résultats obtenus ont permis de comprendre la bioaccumulation des huiles essentielles et des lipides de réserve dans les organes des différentes espèces. Dans le cas des espèces du genre Aframomum, les graines et les coques de fruits sont sources à la fois des huiles essentielles et des lipides de réserve. Les huiles essentielles des graines des deux espèces du genre Aframomun sont riches en composés monoterpéniques hydrocarbonés et oxygénés (β-pinène, 1,8-cinéole, phellandrène) avec des taux non négligeables de sesquiterpènes (α-sélinène et β-caryophyllène). Les huiles essentielles des coques des deux mêmes espèces se révèlent plus riches en monoterpénes oxygénés que celles des graines avec des composés très caractéristiques (β-pinène, 1,8-cineole, linalool pour A. giganteum et β-pinène, terpinéol, 1,8-cinéole pour A. stipulatum). On note dans les deux espèces, en dépit des procédés unitaires différents utilisés, la présence de lipides de réserve avec un profil acides gras du type palmitique-linoléique. Seuls les lipides de réserve ont été caractérisés dans Spondias mombin L. et Nephelium lappaceum L.. Les différentes parties du fruit de Spondias mombin sont dominées, comme dans le cas des Aframomum, par la présence des acides palmitique-linoléique avec une présence marquée de l’hentriacontane dans l’huile de peaux de fruits. L’huile d’amande de Nephelium lappaceum se distingue par sa richesse en acide arachidique C20:0 et acide 11- eicosénoïque C20:1. Les quatre espèces présentent un apport en phytostérols et en tocophérols. Des essais prometteurs de formulation de phytoproduits ont été réalisés avec des mélanges de tensioactifs, des a-monoglycérides et des huiles essentielles de graines de A. giganteum. Les activités antimicrobienne, anticancéreuse, antipaludique et anti-radicalaire ont été évaluées sur les extraits d’huiles essentielles et sur les lipides de réserve ainsi que sur les analogues synthétiques de lipides pris seuls ou en combinaison. Les résultats obtenus sont prometteurs / The composition of essential oils and fat of seasonal fruits and seeds of four plant species from the Congo (Aframomum stipulatum (Gagnep) K. Schum, Aframomum giganteum (Oliv. and Hand) K. Schum, Spondias mombin L. and Nephelium lappaceum L.), was determined by the combined use of mass spectrometry and gas chromatography. The results were used for understanding the bio-accumulation of essential oils and the storage of lipids in the organs of different species. In the case of the genus Aframomum, seeds and fruit shells are both sources of essential oils and fat. Seeds essential oils of the two species of Aframomun were rich in hydrocarbon and oxygenated monoterpene compounds such as β-pinene, 1,8-cineole, phellandrene, with significant levels of sesquiterpenes (α-selinene and β-caryophyllene). The shells essential oils of the same two species appear to be more rich in oxygenated monoterpenes than seeds, with a large structural features (β-pinene, 1,8-cineole, linalool for A. giganteum and b-pinene, terpineol, 1.8 -cineole for A. stipulatum). It is notified in both species that despite the different unit processes used, the presence of lipid with a fatty acid profile of the type palmitic-linoleic. Only lipids have been characterized from Spondias mombin L. and Nephelium lappaceum L.. The different parts of the fruit of Spondias mombin are dominated, like Aframomum, by the presence of palmitic-linoleic with a large presence of hentriacontane in the oil fruit skins. The kernel oil Nephelium lappaceum is distinguished by its wealth of arachidic acid C20:0 and 11-eicosénoïc acid C20:1. The four species contained in phytosterols and tocopherols. Testing promising formulation of herbal products were made with mixtures of surfactants, α-monoglycerides and essential oils from seeds of A. giganteum. Antimicrobial, anticancer, antimalarial and anti-radical activities were evaluated on the essential oils on the lipid as well as on the synthetic analogs of lipid alone or in combination. The results are promising

De nombreuses études récentes, basées sur des indicateurs physiologiques ou psychologiques, mettent en évidence les pouvoirs stimulants ou apaisants des odeurs sur des personnes souffrant de déficiences neurosensorielles. Or l'évaluation quantitative (rigoureuse, scientifique) des effets d'une stimulation olfactive à base d'huiles essentielles, nécessite de pouvoir contrôler de manière exacte et automatique la quantité de substances actives présentes dans l'air inhalé par le patient. Ce travail concerne la conception et la réalisation d'un système « diffuseur/détecteur » de gaz capable de générer des doses contrôlées d'huile essentielle dans l'atmosphère conditionnée d'une salle d'expérimentation. La diffusion est basée sur le contrôle de l'air bullant dans l'huile essentielle liquide (pin, lavande, orange douce), dont l'analyse physico-chimique et sensorielle nous a aidés à choisir leur domaine de concentrations. La détection des substances volatilisées est obtenue à l'aide d'un réseau de capteurs à oxydes métalliques commerciaux. L'analyse de signaux de réponse des capteurs aux différentes concentrations de l'huile de pin, après un filtrage numérique adéquat, a révélé une bonne sensibilité croisée des capteurs tant au niveau de la réponse temporelle qu'au niveau de sa courbe dérivée. Ainsi, nous avons pu extraire plusieurs paramètres représentatifs des réponses, habituellement utilisés dans la littérature, et surtout de nouveaux paramètres, caractéristiques de la phase dynamique, pour former la base d'apprentissage. L'analyse à l'aide de méthodes de classification (non supervisée puis supervisée) nous a permis de mettre en évidence la meilleure combinaison de paramètres pour une identification rapide et fiable de concentrations voisines. L'application aux deux autres huiles essentielle a été concluante, nous pouvons envisager de réaliser un prototype pour les essais de validation thérapeutique / Recent clinical studies have demonstrated the stimulating or relaxing effects of odorous stimulation on subjects suffering from neuro-sensoriel deficiencies. These studies concern generally the variation measurement of physiological parameters or psychological indicators in relation with odorous stimuli. To evaluate quantitatively the odorous effects of natural oil stimulations on the subject behavior or his cognitive performance, it is necessary to control automatically and accurately the quantity of the active substances present in the air inhaled by the patient. The aim of this work is to conceive a gas ?diffuser/detector? system to generate fixed concentration of an essential oil in an experimental chamber atmosphere. Diffusion unit is based on the control of the air flow arte bubbling through the liquid oil (pin, lavender, orange), and the range of the employed concentration range is determined after physic-chemical and sensorial analysis. The detection of volatilized substances is obtained using a matrix of commercial metal oxide gas sensors. The study of the sensor responses to different pin oil concentrations showed, after an adequate digital filtering, a good cross sensitivity of the sensors. So, we have extracted from each sensor response, several characteristic parameters, firstly classical ones, and then new ones representing the dynamic phase of the signal response, to create the learning data base. The analysis of these data using pattern recognition methods (non-supervised and then supervised) permitted us to highlight a set of parameters for a reliable and rapid identification of closed diffused oil concentrations. The application of the system with the two other oils was decisive: we can now carry out the realization of a prototype for the therapeutic tests

Cette étude a pour objectif d'une part, de développer une méthode d'analyse des huiles essentielles basée sur la combinaison du couplage CPG/SM et de la RMN du carbone-13, avec ou sans fractionnement, en utilisant les données de la littérature, en reconstruisant les spectres de molécules absentes de nos bibliothèques et d'autre part, de contribuer à une meilleure connaissance de l'huile essentielle de diverses plantes de Madagascar, endémiques ou introduites, en les caractérisant et en décrivant une éventuelle variabilité chimique. Ces analyses nous ont permis d'identifier efficacement des composés délicats à analyser par les techniques conventionnelles (stéréoisomères, molécules thermosensibles). Nous avons également étudié six échantillons de Cedrelopsis grevei et réalisé un fractionnement poussé de l'un d'entre eux, ce qui nous a permis d'identifier de très nombreux sesquiterpènes. Enfin, nous avons montré la variabilité interspécifique des huiles essentielles du genre Helichrysum.