La migration de l’eau est un sujet générique dans divers domaines dont l'analyse permet de mieux comprendre les propriétés rhéologiques, sensorielles et de conservation des produits au cours du temps. Les apports de la relaxométrie et de la micro-imagerie par RMN dans ce domaine sont larges et d’un intérêt majeur au vue des caractéristiques non-invasives, non-destructives et quantitatives de ces méthodes, utilisables alors que le produit est en cours de transformation. Deux méthodologies ont été développées afin d’étudier les transferts de protons sur une large gamme de temps et de distance. La première a consisté à implémenter de nouvelles méthodes d’acquisition et de traitement du signal de RMN à bas champ (20 MHz) en 2D pour corréler non seulement les temps de relaxation T1 et T2 mais également les coefficients de diffusion translationnelle D et T2 sur des échantillons modèles amidon-eau de diverses origines botaniques (blé, pomme de terre et maïs cireux). Les mesures 2D se sont révélées suffisamment robustes pour quantifier les transferts de protons de l’eau et des polymères d’amidon pendant leur gonflement, leur gélatinisation et leur rétrogradation. Une approche complémentaire en micro-imagerie par RMN (500 MHz) a consisté à mesurer au cours du temps des profils de concentration de l’eau pénétrant sur plusieurs millimètres dans un extrudé d’amidon de pomme de terre contenant du glycérol. La diffusion de transport de l'eau et le taux de gonflement de l’extrudé ont été quantifiés à 22°C pendant plus de 20h. / Water migration is a generic subject in various fields, the analysis of which makes it possible to better understand the rheological, sensory and conservation properties of products over time. The contributions of relaxation and NMR micro-imaging in the field are broad and of major interest in view of the non-invasive, non-destructive and quantitative characteristics of these methods, which can be used while the product is under processing. Two methodologies have been developed to study the transfers in a wide range of time and length. The first consisted in implementing new methods of acquisition and processing of the NMR signal in 2D at low-field (20 MHz) to correlate not only the relaxation times T1 and T2 , but also the translational diffusion coefficients D and T2 on starch-water model samples from various botanical origins (wheat, potato and waxy corn). The 2D measurements have proved sufficiently robust to quantify the transfers of protons from water and starch polymers during their swelling, gelatinization and retrogradation. A complementary approach by MR micro-imaging (at 500 MHz) consisted in measuring, over time, the water uptake on several millimeters in an extrudate of potato starch containing glycerol. The diffusion transport of the water and the rate of the extrudate swelling were quantified at 22°C for more than 20 hours.

FundaÃÃo Cearense de Apoio ao Desenvolvimento Cientifico e TecnolÃgico / O presente trabalho relata o estudo quÃmico do caule de Cestrum laevigatum Schlecht (Solanaceae), coletado no municÃpio de Pacoti-CE. A partir da investigaÃÃo do extrato etanÃlico utilizando tÃcnicas clÃssicas de cromatografia de adsorÃÃo (gel de sÃlica e sÃlica flash) e exclusÃo (Sephadex LH-20) foi possÃvel o isolamento de esterÃides e um triterpeno. Os esterÃides de esqueleto espirostano foram caracterizados como uma mistura de sapogeninas 25(S)-5-espirostano-2,3-diol e 25(R)-5-espirostano-2,3-diol (gitogenina) (CL-1), a mistura de epÃmeros (25R)-5-espirostano-2,3-diol-3-O--D-galactopiranosÃdeo e (25S)-5-espirostano-2,3-diol-3-O--D-galactopiranosÃdeo (CL-2), e a mistura epimÃrica da saponina de carÃter inÃdito na literatura (25R,S)-5-espirostan-2,3-diol-3-O--D-galactopiranosil(1→4)- -D-galactopiranosil(1→4)--D-glicopiranosil (CL-3). AlÃm destes compostos, foram isolados ainda a mistura dos esterÃides -sitosterol e estigmasterol (CL-5) e seus derivados glicosilados (CL-6), alÃm do triterpeno pentacÃclico de esqueleto do tipo lupano β-lup-20(29)-en-3-ol (lupeol) (CL-4). A caracterizaÃÃo estrutural dos compostos isolados foi possÃvel atravÃs do uso de tÃcnicas espectroscÃpicas, principalmente RMN, incluindo seqÃÃncias de pulso uni e bidimensionais, e comparaÃÃo com dados relatados na literatura. Das saponinas investigadas quanto ao potencial antimicrobiano, apenas CL-3 mostrou-se ativa contra Bacillos subtilis, Pseudomonas aeruginosa e Enterobacter aerogenes. A atividade leishmanicida foi realizada com CL-1, CL-2 e CL-3, porÃm, apenas CL-3 mostrou-se ativa contra Leishmania amazonensis. Em relaÃÃo à atividade antifÃngica, CL-1 mostrou-se ativa apenas contra Microsporum canis. CL-2 apresentou excelentes resultados contra Candida albicans, Trichophyton rubrum e Trichophyton mentagrophytes, e uma atividade relativamente boa contra Microsporum canis. Jà CL-3 aparece revelou uma excelente atividade antifÃngica contra todas as cepas testadas. Os resultados promissores obtidos atà o momento a partir do extrato etanÃlico do caule de C. laevigatum confirmam o grande potencial quÃmico/farmacolÃgico das espÃcies deste gÃnero, e justificam a importÃncia do trabalho realizado / This work reports the chemical study of the stem of Cestrum laevigatum Schlecht (Solanaceae), collected at the Pacoti-CE. The investigation of the ethanol extract using conventional techniques of adsorption chromatography (silica gel and silica flash) and exclusion (Sephadex LH-20) was possible the isolation of steroids and triterpene. The spirostan steroids have been characterized as the mixture at the sapogenins 25(S)-5-espirostan-2,3-diol and 25(R)-5-espirostan-2,3-diol (gitogenin) (CL-1), a mixture of epimers (25R)-5-espirostan-2,3-diol-3-O--Dgalactopyranoside and (25S)-5-espirostan-2,3-diol-3-O--D-galactoyiranoside (CL-2), and the mixture of new epimer (25R,S)-5-espirostan-2,3-diol-3-O--Dgalactopyranosil(1→4)--D-galactopyranosil(1→4)--D-glicopyranosil (CL-3). Besides these compounds, were also isolated the mixture of steroids β-sitosterol and stigmasterol (CL-5) and its glycosides (CL-6), and the pentacyclic triterpene β-lup-20(29)-en-3-ol (lupeol) (CL-4). The structural characterization of the isolated compounds was possible through the use of spectroscopic techniques, mainly NMR, including sequences of uni and bidimensional pulse, and comparison with literature data. CL-3 was shown to be active against Bacille subtilis, Pseudomonas aeruginosa and Enterobacter aerogenes. The leishmanicide activity was performed with CL-1, CL-2 and CL-3, however, only CL-3 was shown to be active against Leishmania amazonensis. For the antifungical activity, CL-1 was shown to be active only against Microsporum canis. CL-2 showed excellent results against Candida albicans, Trichophyton rubrum and Trichophyton mentagrophytes, and a relatively good activity against Microsporum canis. CL-3 appears with excellent activity antifungical against all strains tested. The promising results obtained so far from the ethanol extract of the stem of C. laevigatum confirm the great potential chemical / pharmacological species of this genus, and justify the importance of work

Ce mémoire traite du développement d'outils informatiques d'aide à l'analyse structurale des petites molécules organiques par Résonance Magnétique Nucléaire (RMN). Il comprend deux volets axés sur l'automatisation de tâches auxquelles les chimistes des laboratoires de synthèse organique ou d'isolement de substances naturelles sont confrontés au quotidien, à savoir l'élucidation et la vérification de structure. Le premier volet concerne des améliorations apportées au logiciel de génération de structure LSD (Logic for Structure Determination). Ce logiciel est basé sur l'interprétation des corrélations des spectres de RMN 2D pour la détermination de structures complètement ou partiellement inconnues. Les progrès récents ont pour but d'augmenter la diversité des molécules analysables et d'améliorer le traitement des corrélations ainsi que la présentation des résultats. L'intégration de LSD avec la base de données SISTEMAT permet de bénéficier de la source d'information supplémentaire que constitue la valeur des déplacements chimiques. Cet avantage se traduit par un filtrage des solutions en fonction d'éléments de sous-structure sélectionnés dans une collection de squelettes de produits naturels. Le second volet présente le développement du logiciel CASA (Computer-Aided Spectral Assignment) dont le rôle est de réaliser une vérification automatique de structure par l'attribution des résonances. Il s'appuie sur des contraintes issues des spectres de RMN 2D et sur un module de prédiction des déplacements chimiques 13C. / This thesis deals with the development of computational tools for structural analysis of small organic molecules by Nuclear Magnetic Resonance (NMR). It consists of two parts that focus on the automation of tasks that chemists working in the fields of organic synthesis or natural substance isolation daily face, namely structure elucidation and verification. The first part reports improvements of the structure generation software LSD (Logic for Structure Determination). This software is designed for the determination of completely or partially unknown structures from the interpretation of 2D NMR correlation spectra. The present work aims to increase the diversity of the molecules that can be analyzed and to improve the processing of correlation data as well as the presentation of results. The integration of LSD with the SISTEMAT database introduces chemical shifts values as an additional information source. It allows the chemist to sort the possible solutions of a problem according to the presence of known natural product skeletons. The second part presents the development of the CASA (Computer-Aided Spectral Assignment) software as a tool for automatic structure assignment. It jointly makes use of constraints from 2D NMR spectra and from the matching between experimental and predicted 13C chemical shifts.

nÃo hà / Este trabalho descreve o estudo fitoquÃmico das cascas e do lenho de Andira surinamensis (Leguminosae), bem como a composiÃÃo quÃmica volÃtil dos Ãleos essenciais das folhas e frutos de Piper divaricatum G. Mey (Piperaceae). O estudo fitoquÃmico dos extratos de A. surinamensis, utilizando tÃcnicas clÃssicas de cromatografia em gel de sÃlica, resultou no isolamento de um dÃmero isoflavona inÃdito na literatura, 4â-metoxiisoflavona-(7-O-7ââ)-3âââ,4âââ- metilenodioxiisoflavona (Surinamensina), um triterpeno pentacÃclico comumente conhecido como Lupeol e mais quatro isoflavonas: 5,7-dihidroxi-4â-metoxiisoflavona (biochanina A), 5,4â- dihidroxi-7-metoxiisoflavona (prunetina), 7,3â-dihidroxi-4â-metoxiisoflavona (calicosina) e 5,7,3â-trihidroxi-4â-metoxiisoflavona (pratenseÃna). A determinaÃÃo estrutural dos compostos isolados foram elucidadas por tÃcnicas espectroscÃpicas tais como: espectro de massa, espectro de infravermelho e RessonÃncia MagnÃtica Nuclear de 1H, 13C uni e bidimensionais. A composiÃÃo quÃmica dos Ãleos essenciais das folhas e frutos de Piper divaricatum G. Mey., foram analisadas por CG / EM e CG / DIC. Um total de 24 compostos, representando mais do que 94% da composiÃÃo quÃmica dos Ãleos, foram identificados. Ambos os Ãleos mostraram grande concentraÃÃes de monoterpenos, em especial, o Ãleo das folhas que apresentou 81,1%. Os Ãleos mostraram composiÃÃo quÃmica similares, mas o Ãleo dos frutos pode ser facilmente distinguido do Ãleo das folhas pela exclusiva presenÃa do a-felandrene (4,60%), (E)-muurola- 4(14),5-dieno (9,0%) e do (E)-cariofileno (11,4%). Os maiores constituintes do Ãleo das folhas foram: linalool (23,4%), b-pineno (25,3%) e a-pineno (18,8%), enquanto que os Ãleo frutos apresentaram b-pineno (18.0%), a-pineno (17.6%) e (E)-cariofileno (11.4%), como compostos majoritÃrios. / This work describes the phytochemical investigation of extracts from the branch wood and branch barks of Andira surinamensis (Leguminosae), as well as, the volatile chemical composition of essential oil from leaves and fruits of Piper divaricatum G. Mey (Piperaceae). The phytochemical investigation of A. surinamensis extracts, using classic methods of chromatography on silica gel, yielded a novel isoflavone dimer, 4â-methoxyisoflavone-(7-O- 7ââ)-3âââ,4âââ-methylenedioxyisoflavone (surinamensin), along with the triterpene lupeol and the known isoflavones 5,7-dihydroxy-4\\\'-methoxyisoflavone (biochanin A), 5,4\\\'-dihydroxy-7- methoxyisoflavone (prunetin), 7,3â-dihydroxy-4â-methoxyisoflavone (calycosin) and 5,7,3â- trihydroxy-4â-methoxyisoflavone (pratensein). The structures of all isolated compounds were elucidated by spectroscopic methods, such as MS, IR and particularly 1D and 2D homonuclear and heteronuclear NMR spectroscopy and, comparison with published data for closely related compounds. The chemical composition of the essential oils from leaves and fruits of Piper divaricatum G. Mey., was analyzed by GC/MS and GC-FID. Twenty-four components, representing more than 94.0% of the chemical compositions of the oils, were identified. Both oils showed higher concentrations of monoterpenoids, particularly the oils from leaves (81.1%). The oils showed some compositional similarities but the fruit oil could be easily distinguished from the leaf oil by the exclusive presence of a-phellandrene (4.60%), (E)-muurola-4(14),5-diene (9,0%) and significant content of (E)-caryophyllene (11.4%). The major constituents of the leaf oils were linalool (23.4%), b-pinene (25.3%) and a-pinene (18.8%), while the fruit oils of the fruits contained b-pinene (18.0%) and a-pinene (17.6%) and (E)-caryophyllene (11.4%) as prevalent compounds.

L’apparition de plusieurs maladies, telles que le cancer, le diabète, l'hypertension artérielle et la propagation d'infections de type virus mutagènes peuvent être liées à la qualité et au mode de vie que nous menons aujourd’hui. En effet, plusieurs études sur les facteurs déclenchant ces maladies dites "morbides" à long ou à court terme, sont liées au stress et à la qualité des aliments consommés, qu'ils soient d'origine végétale ou animale. Ces maladies deviennent un phénomène courant, elles touchent différentes races et toutes les catégories de la société. D'après les recherches ethnobotaniques, les substances d’origine naturelle, ont permis à des civilisations de survivre à des maladies mortelles. A titre d'exemple, on retrouve ainsi des références à des périodes de fièvre paludique en Chine et à des symptômes de cette maladie dans le «Huangdi Neijiang» Le Canon de Médecine datant des environs du premier siècle avant notre ère, plus de 2000 ans, qui relate de l'emploi de plantes médicinales, pour soulager les fièvres (Desgrouas et al., 2014).Vers 186 avant J.-C. apparaît, dans certaines régions de Chine, l'utilisation en tisane, du Qing hao su, appelé plus tard artémisinine en Occident et extrait d'une plante médicinale utilisée comme antipyrétique appelée "Qing hao", Artemisia annua ou Armoise annuelle. L'artemisinine bloque une enzyme qui permet au parasite de pomper le calcium et l'empêche ainsi de se développer. Au jour d'aujourd'hui l’Artemisinin-based combination therapy, en français Thérapie combinée à base d'artémisinine et en sigle ACT, est une thérapie et une prévention tertiaire dans les cas de paludisme simple.Dans cette optique notre étude vient s'ajouter à une longue série d'études menées sur les plantes médicinales et les substances naturelles extraites. Elle a pour objectif de révéler de nouvelles biomolécules, de mettre en évidence leurs activités biologiques grâce à des techniques de biotechnologies d'une part. D'autre part ces investigations permettront de valoriser les ressources naturelles qui se distinguent par leur endémicité.Pour se faire, notre choix s'est porté sur deux plantes médicinales endémiques à l'Algérie Cyclamen africanum Boiss. & Reuter et Zygophyllum cornutum Coss. , après une recherche ethnobotanique sur la pharmacopée traditionnelle du Nord de l'Afrique, et qui a révélé l’efficacité de ces plantes dans les problèmes inflammatoires minimes chez les autochtones, nous avons entrepris des investigations pharmaco- biochimiques.Ces dernières nous ont permis d'isoler : cinq composés à partir de l'extrait méthanolique des racines de l'espèce Cyclamen africanum Boiss. & Reuter, deux nouvelles saponines triterpéniques de type Oleanane, Afrocyclamin A et B (1, 2), ainsi que trois saponines triterpénoïdes connus sous le nom de lysikokianoside (3), deglucocyclamin I (4) et de son dérivé d'acide dicrotalique (5); et Sept saponosides connus à partir de l'extrait méthanolique de la plante entière de Zygophyllum cornutum Coss., ces saponosides sont de type ursane, ce type de triterpène est rapporté dans cette espèce pour la première fois et peuvent être considérés comme un marqueur chimio-taxonomique (chemotype) du genre Zygophyllum. Les structures ont été élucidées, sur la base de l'analyse des spectres de l'expérience RMN-1D et RMN- 2D (COSY, TOCSY, NOESY, HMBC et HSQC) et spectrométrie de masse en source FAB mode ion négatif. Des activités biologiques, des fractions saponosidiques Fr.1 et Fr.2, ont été testées sur des lignées de Rats mâles et femelles, de la race Winstar pour évaluer l'activité anti inflammatoire.La fraction saponosidique Fr.1 de Cyclamen africanum à la dose 5 mg, a montré un effet significatif sur l'inflammation causé par la carragénine, en réduisant l'oedème et la réponse immunitaire, qui s'est traduite par la concentration des protéines de la réponse inflammatoire (PRI) à travers leurs action sur les pro-médiateurs de l'inflammation (COX-2, PGE2, TNF -α, iNOS). / The appearance of several diseases, such as cancer, diabetes, high blood pressure and spread of infections mutagenic virus type can be linked to the quality and lifestyle that we lead today. Indeed, several studies on the factors triggering these so-called "morbid" long-or short-term illnesses are related to stress and quality of food consumed, whether of plant and animal origin. These diseases are becoming a common occurrence, they affect different races and all classes of society. According ethnobotanical research, naturally occurring substances, allowed civilizations to survive deadly diseases. For example, we thus find references to periods of malarial fever in China and one of the symptoms of this disease in the "Huangdi Neijiang" The Canon of Medicine dating from around the first century BC, more than 2000 years, which relates to the use of herbal medicines to relieve fevers (Desgrouas et al., 2014).Around 186 BC appears, in some parts of China, the use in herbal tea, Qing hao su, later known as artemisinin in the West and extracted from a medicinal plant used as antipyretic called "Qing hao" Artemisia annua or annual wormwood. Artemisinin blocks an enzyme which enables the parasite to pump calcium and prevents it from developing. As of today the Artemisinin-based combination therapy in French Combination therapy of artemisinin and ACT acronym, is a therapy and tertiary prevention in cases of uncomplicated malaria.From this perspective our study adds to a long series of studies on medicinal plants and natural substances extracted. It aims to reveal new biomolecules, highlighting their biological activities through techniques of biotechnology on the one hand. Moreover, these investigations will develop natural resources that are characterized by endemic.To do this, our choice is focused on two endemic medicinal plants in Algeria Cyclamen africanum Boiss. & Reuter and Zygophyllum cornutum Coss. After an ethnobotanical research on traditional medicine in Northern Africa, which showed the effectiveness of these plants in minimal inflammatory problems among Aboriginal, we undertook biochemical pharmacological investigations.The latter allowed us to isolate, five compounds from the methanol extract of the roots of the species Cyclamen africanum Boiss. Reuter & two new oleanane triterpene saponins type, Afrocyclamin A and B (1, 2) and three triterpenoid saponins known lysikokianoside of (3), deglucocyclamin I (4) and its derivative dicrotalique acid (5) September and known from the methanol extract saponins from the whole plant of Zygophyllum cornutum Coss. these saponins are ursane type, type triterpenes are reported in this species for the first time and can be considered a chemotherapy marker Taxonomic (chemotype) of Zygophyllum kind. The structures were elucidated on the basis of the analysis of NMR spectra of the experience-1D and 2D-NMR (COSY, TOCSY, NOESY, HSQC and HMBC) and mass spectrometry method negative ion FAB source. The biological activities of saponosidiques FR.1 and Fr.2 fractions were tested on lines of male and female rats of the Winstar rats to evaluate the anti-inflammatory activity. The saponosidique fraction FR.1 Cyclamen africanum the 5 mg dose, showed a significant effect on inflammation caused by carrageenan, reducing edema and immune response, which resulted in the concentration of protein the inflammatory response (PRI) through their action on the pro-inflammatory mediators (COX-2, PGE2, TNF -α, iNOS). The fraction of Fr.2 saponosidique Zygophyllum dose 20 mg did not show a significant effect on inflammation in general.

La Corse est riche en Plantes à Parfum, Aromatiques et Médicinales (PPAM) dont les huiles essentielles sont susceptibles d'être utilisées dans différents domaines. La composition de ces dernières permet de les caractériser, d'en évaluer la qualité, de mettre en évidence une éventuelle spécificité locale et, ce faisant, de les valoriser. Deux objectifs majeurs ont été fixés à ce travail de thèse portant sur les huiles essentielles et les fractions volatiles de trois plantes des littoraux de Corse et de Sardaigne : Chamaemelum mixtum, Anthemis maritima et Eryngium maritimum : (i) Un objectif fondamental : accroître notre connaissance des constitutions chimiques des huiles essentielles et fractions volatiles des trois espèces, en adaptant en tant que de besoin, la méthodologie d'analyse adoptée au laboratoire ; méthodologie basée sur la complémentarité de diverses techniques (CC, CPG/DIF, CPG/SM-IE, CPG/SM-IC et RMN 1D et 2D). (ii) Un objectif plus appliqué : évaluer le potentiel de valorisation à travers l'étude des variabilités des huiles essentielles, mais également, à travers la recherche d'activités antibactériennes et antifongiques. Dans l'huile essentielle de Chamaemelum mixtum qui présente une composition chimique différente des huiles essentielles du Maroc décrites dans la littérature, nous avons isolé et identifié une nouvelle cétone linéaire la (Z)-heptadéc-9,16-adièn-7-one. La composition chimique de l'huile essentielle d'Anthemis maritima riche en esters de chrysanthényle est ici rapportée pour la première fois. Après avoir élaboré une stratégie d'analyse originale, nous avons décrit une série de 14 esters des cis- et trans-chrysanthénol. Un grand nombre d'entre eux n'avaient encore jamais été décrits en RMN. L'huile essentielle d'Eryngium maritimum est, également, décrite pour la première fois de façon aussi exhaustive. Nous avons identifié : le 4-muurol-9-èn-15-ol, le 4-cadin-9-èn-15-ol et le 4-cadin-9-èn-15-al, composés naturels jamais décrits jusque là, ainsi que le 4-muurol-9-èn-15-al dont les données RMN sont rapportées ici pour la première fois. Les trois huiles essentielles et plus particulièrement celle de Chamaemaelum mixtum se sont avérées actives contre un panel de micro-organismes impliqués dans les infections nosocomiales et alimentaires. L'étude de variabilité liée à la géographie, montre la présence de plusieurs groupes statistiques pour chacune des trois plantes et plus spécifiquement pour Anthemis maritima qui admet deux types de compositions chimiques tranchés. Les compositions chimiques des huiles essentielles et fractions volatiles captées par MEPS des divers organes de chaque plante ont également été décrites. Nos résultats confortent la MEPS comme outil analytique rapide et fiable d'acquisition du profil chimique d'une fraction volatile.