Étude phytochimique et biologique de Pistacia lentiscus, Pistacia atlantica, Nerium oleander et Calotropis procera - valorisation pharmaceutique et dermocosmétique

Cette thèse vise à caractériser la diversité phytochimique et biologique de quatre espèces végétales du Maghreb central, Pistacia lentiscus L., Pistacia atlantica Desf., Calotropis procera (Aiton) W.T. Aiton et Nerium oleander L., et à fournir une base scientifique à leurs usages en médecine traditionnelle ainsi qu’à leur valorisation potentielle dans les domaines pharmaceutique et dermocosmétique.
L’originalité de ce travail repose sur une double approche comparative intégrant les variabilités interspécifique et intraspécifique. À notre connaissance, il s’agit de la première étude réalisée dans un cadre expérimental commun comparant, chez ces quatre espèces, la composition phytochimique des extraits foliaires et leurs activités antioxydante, anti-inflammatoire et anti-tyrosinase, complétée par une caractérisation et une exploration de leurs interactions moléculaires à travers des approches computationnelles in silico. La thèse explore également le sexe des individus comme facteur de variabilité chimique et biologique chez l’espèce dioïque P. lentiscus, une dimension encore peu explorée dans la littérature. L’intégration de ce dernier facteur permet d’approfondir la compréhension des sources de variabilité des métabolites spécialisés et de leur activités biologiques, tout en apportant un nouvel éléments sur les déterminants de la diversité liée à la dioécie de cette espèce.
Une revue bibliographique approfondie a tout d’abord permis de synthétiser les connaissances relatives à la phytochimie, aux propriétés pharmacologiques et aux usages ethnomédicinaux de ces espèces et d’orienter les travaux expérimentaux.
Ceux-ci s’articulent autour de trois axes complémentaires : l’étude phytochimique et biologique des extraits phénoliques des Apocynaceae C. procera et N. oleander ; celle des Anacardiaceae P. lentiscus et P. atlantica ; et l’analyse comparative des huiles essentielles d’individus mâles et femelles de P. lentiscus afin d’évaluer l’influence du sexe sur la composition chimique et les activités biologiques.
Les extraits phénoliques, obtenus par macération à froid, ont été caractérisés principalement par chromatographie liquide couplée à la spectrométrie de masse en tandem (LC-MS/MS) et par la par chromatographie en phase gazeuse avec détection par ionisation de flamme (GC-FID). Les activités antioxydantes, anti-inflammatoires et anti-tyrosinase ont été évaluées à l’aide de plusieurs essais complémentaires. Pour C. procera et N. oleander, des études de modélisation moléculaire et des prédictions ADMET ont complété l’approche expérimentale afin d’explorer les interactions moléculaires et le potentiel pharmacocinétique et toxicologique des principaux composés identifiés. Les huiles essentielles de P. lentiscus ont par ailleurs été caractérisées par GC-MS et évaluées pour leurs propriétés antioxydantes, antimicrobiennes et antileishmaniennes.
Les résultats ont révélé une importante diversité en métabolites secondaires, notamment en composés phénoliques. N. oleander et C. procera se sont distinguées par leur richesse en composés phénoliques et en flavonoïdes. Plusieurs composés majeurs ont été identifiés, notamment l’acide chlorogénique, la rutine, le kaempférol-3-O-rutinoside et la narcissine. Sur le plan biologique, C. procera a présenté les activités antioxydante et anti-lipoxygénase les plus élevées, tandis que N. oleander s’est distinguée par ses activités inhibitrices de la dénaturation de la BSA et de la tyrosinase. Les analyses de docking moléculaire et les prédictions ADMET ont par ailleurs permis d’identifier plusieurs composés présentant un potentiel pharmacologique intéressant.
Chez les espèces du genre Pistacia, treize composés phénoliques majeurs ont été identifiés, parmi lesquels le gallate de méthyle et la myricitrine. P. lentiscus a présenté la plus forte activité antioxydante, tandis que P. atlantica s’est distinguée par son activité anti-inflammatoire. Les deux espèces ont également montré de fortes activités anti-lipoxygénase et anti-tyrosinase, mettant en évidence des profils biologiques distincts mais complémentaires.
L’étude des individus mâles et femelles de P. lentiscus a mis en évidence l’influence du sexe sur la composition chimique et les activités biologiques des huiles essentielles. Celles issues des individus femelles présentaient une plus grande diversité chimique que celles des individus mâles, bien que l’α-pinène soit le composé majoritaire dans les deux cas. Cette variabilité s’est accompagnée de différences fonctionnelles : les huiles essentielles des individus femelles ont présenté les activités antioxydantes les plus élevées, une meilleure efficacité contre certaines bactéries Gram négatives et une activité antileishmanienne plus importante contre les formes amastigotes axéniques de Leishmania major et de Leishmania donovani. Celles des individus mâles se sont révélées plus actives contre Staphylococcus aureus et Aspergillus niger. Les deux types d’huiles ont par ailleurs montré une faible cytotoxicité.
Dans son ensemble, cette thèse met en évidence la diversité phytochimique et fonctionnelle de C. procera, N. oleander, P. lentiscus et P. atlantica et établit des relations entre leurs profils chimiques et leurs propriétés biologiques. Elle montre également que le sexe des individus constitue un facteur de variabilité chimique et biologique chez P. lentiscus. Ces résultats apportent un éclairage nouveau sur la sélection, la caractérisation et la standardisation de ces bioressources et soutiennent leur valorisation potentielle dans les domaines pharmaceutique et dermocosmétique.