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Phytochemistry and biological activities of selected Lebanese plant species (Crataegus azarolus L. and Ephedra campylopoda) / Phytochimie et activités biologiques de plantes libanaises sélectionnées (Crataegus azarolus L. et Ephedra campylopoda)

Kallassy, Hany 22 September 2017 (has links)
Les plantes ont longtemps été connues pour leur arsenal naturel, servant d'une source importante de substances nutritives et de composants thérapeutiques. Depuis il y a environ 600 000 ans, les hommes ont utilisé des plantes comme médicaments. Aujourd'hui, les médicaments issus des plantes sont largement présents dans le monde entier où environ 80 % de la population mondiale utilisent des plantes comme médicaments primaires. Cette valeur médicinale est principalement attribuée au fait que les plantes sont riches en composés phytochimiques bioactifs. Le Liban, en raison de son emplacement géographique et des caractéristiques environnementales importantes, est doté d'une flore riche. Des centaines de plantes libanaises ont été définies en termes de composition chimique et de valeur médicinale. Dans cette étude, nous avons caractérisé le contenu phytochimique de deux espèce de plantes libanaises, Crataegus azarolus L et Ephedra campylopoda. Des feuilles fraîches tirées de chaque espèce de plante, ont été dissoutes dans trois solvants différents : eau, éthanol et méthanol. La composition phytochimique des extraits a été examinée en utilisant la chromatographie liquide à haute performance (HPLC) et le contenu d'huile essentielle a été déterminé par la chromatographie gazeuse (GC) couplée avec la spectrométrie de masse (MS). Le radical DPPH a été utilisé pour évaluer le potentiel antioxydant. Le potentiel anti-inflammatoire a été évalué en mesurant les quantités sécrétées de la prostaglandine E2 (PGE2) en utilisant la technique ELISA, aussi bien qu'en déterminant les niveaux d’expression d’ARNm de cytokines pro-inflammatoires (IL-, IL-ß et IL-6), de chimiokines (CCL3 et CCL4) et de COX-2 et iNOS par RT-PCR quantitative (qRT-PCR). Un essai de viabilité cellulaire par le test XTT a été effectué pour déterminer l'effet antiprolifératif de chaque extrait. Nous avons observé un contenu phytochimique important à partir des extraits alcooliques. En parallèle, nous avons mis en évidence des activités biologiques significatives avec ces extraits alcooliques exerçant in vitro des effets antioxydants, anti-inflammatoires et antiprolifératifs.En résumé, nos observations suggèrent un potentiel prometteur pour Crataegus azarolus L et Ephedra campylopoda pour le traitement de maladies associées au stress oxydatif, à un processus inflammatoire ou à une prolifération cellulaire non contrôlée. Cependant, in vivo, la caractérisation de ces effets est indispensable. / Plants have long been known for their natural arsenal, serving as an important source of nutrients and therapeutic components. Since about 600,000 years ago, humans used plants as medicines. Plant medicines correspond to the preparations issued from those plants. Today, plant medicines are widely worldwide where about 80% of the world's population uses herbs as primary medicines. This medicinal value is mainly attributed to the fact that plants are rich inbioactive phytochemicals. Lebanon, due to its geographical location and important environmental characteristics, is endowed with a rich flora. Hundreds of Lebanese plants have been defined in terms of their chemical composition and medicinal value where many other species are yet to be characterized.In this study, we aimed at characterizing the phytochemical content and therapeutic value of two Lebanese plant species, Crataegus azarolus L and Ephedra campylopoda. Fresh leaves, derived from each plant species, were dissolved in three different solvents distilled water, ethanol, and methanol. The phytochemical composition of different extracts issued from the two plant species was examined using high performance liquid chromatography (HPLC) and the essential oil content was determined by gas chromatography (GC) coupled with mass spectrometry (MS). DPPH radical scavenging and Fe2+ chelating activity assays were used to assess the antioxidant potential. Anti-inflammatory potential was evaluated by measuring the secreted amounts of the pro-inflammatory mediator PGE2 using ELISA technique, as well as by assaying the mRNA levels of the pro-inflammatory cytokines (IL-α, IL-β and IL-6), chemokines (CCL3 and CCL4) and inflammation-sensitive COX-2 and iNOS using quantitative RT-PCR (qRT-PCR). XTT viability assay was carried out to determine the anti-proliferative effect of each extract. For both plant species, we observed an important phytochemical content with thealcoholic (methanol and ethanol) extracts being more rich in bioactive molecules. In parallel, the two plant species exhibited significant biological activities with the alcoholic extracts exerting important, in vitro, antioxidant, anti-inflammatory and anti-proliferative effects.Collectively, our observations suggest a promising potential for Crataegus azarolus L and Ephedra campylopoda during treatment of diseases associated with oxidative stress, aberrant inflammatory responses or uncontrolled cell proliferation. However, further in vivo characterization of these effects is indispensable.
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Diversité chimique et potentiel antimicrobien d’huiles essentielles de plantes libanaises / Chemical diversity and antimicrobial potential of Lebanese plants essential oils

Fahed, Layal 12 September 2016 (has links)
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.

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