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Racine
Elle est de type pivotant avec de nombreuses racines secondaires à développement aussi bien vertical que latéral.
La racine pivotante s’enfonce à une profondeur de 1,5 mètre dont la majeure partie est concentrée dans la couche arable (Diouf, 1983).
Appareil reproducteur
C’est l’ensemble des organes qui participent à la formation du fruit à partir de la fleur. La pollinisation entomophile est généralement réalisée par des abeilles sauvages néotropicales du genre Exomalopsis (E.) et dont deux espèces connues sont E. pulchella et E. blotti (Torregrossa, 1983).
Inflorescence
Elle est sous forme d’une courte cyme de deux à trois fleurs plus rarement, on retrouve des fleurs solitaires. Certaines sous-espèces (gilo, acueleatum) ont une inflorescence en grappe, contenant jusqu’à cinq à douze fleurs, un pédoncule souvent court ou même absent et un rachis court à long (Lester, 1986 ; Lester, 1988 ; Lester, 2003).
Fleurs
La fleur illustrée par la figure 2 est bisexuée, régulière ; le pédicelle de 2-4-12 à 15 mm de long, jusqu’à 27 mm de long chez le fruit ; le calice campanulé, à lobes de 4 à 10 mm de long ; la corolle étoilée de 6 à 15 mm de long, blanche parfois violette pâle.
Les étamines insérées près de la base du tube de la corolle et alternes avec les lobes de la corolle, les filets courts et épais, les anthères conniventes, jaunes, s’ouvrant par les pores terminaux. L’ovaire est supère ; deux à six loculaires ; le style aussi long ou légèrement plus long que les étamines ; le stigmate est petit et obtus (Lester, 1986 ; Lester, 1988 ; Lester, 2003). Les ovules à placentation centrale sont de type anatrope et les graines de pollens dont le nombre varie d’un à trois peuvent avoir un diamètre de l’ordre de 25-27 µm (Diouf, 1994).
Fruit
Il varie en fonction de la sous-espèce. Le fruit est une baie globuleuse déprimée, ellipsoïde, ovoïde ou fusiforme mesurant 1 à 6 cm de long, lisse à cannelée, rouge ou orange, contenant habituellement de nombreuses graines.
Les graines sont lenticulaires à réniformes aplaties, de 2 à 5 mm de diamètre, brun-pâles ou jaunes. La plantule est à germination épigée avec des cotylédons fins et foliacés (Lester, 1986 ; Lester, 1988 ; Lester, 2003).
Habitat et répartition géographique
Solanum aethiopicum L. résulte d’une domestication de l’espèce sauvage Solanum anguivi Lam, par l’intermédiaire de celle semi-domestiquée Solanum distichum.
C’est une plante d’Afrique tropicale et de l’Amérique du sud (principalement le Brésil) et parfois ailleurs (France méridionale et Italie). C’est l’un des principaux légumes en Afrique tropicale.
Dans la zone humide d’Afrique de l’ouest, il est principalement cultivé pour ses fruits immatures. Dans la zone de savane, il est cultivé aussi bien pour ses feuilles que pour ses fruits immatures.
En Afrique orientale, en particulier l’Ouganda, il est considéré comme un légume-feuille (Lester, 1986 ; Lester, 1988 ; Lester, 2003).
Travaux sur la chimie
Plusieurs composés chimiques ont été identifiés dans les différentes parties de Solanum aethiopicum L. (feuilles, fleurs, racines). La chimie est comparable à celle de l’aubergine douce ; d’une manière générale, les feuilles sont deux à trois fois plus riches en composés chimiques que les fruits (Fondio et al., 2008).
Composition chimique des feuilles
Les feuilles sont composées d’eau, de protéines, de carbohydrates, de lipides, de fibres, de minéraux (calcium, phosphore et fer). Selon Grubben (2004), elles contiennent aussi du bêta-carotène, des alcaloïdes des oxalates et des vitamines : thiamine (B1), la riboflavine (B2), niacine (B3), acide ascorbique (C).
Composition chimique des fruits
Les fruits sont composés de plusieurs éléments phytochimiques qui sont : les flavonoïdes, les saponosides, les alcaloïdes, les phénols, les protéines, les hydrates de carbone, les cyanoglycosides, les caroténoïdes, les fibres, des traces de tanins et des traces de lipides.
On note aussi la présence de :
– Minéraux : calcium (Ca), potassium (K), phosphore (P), magnésium (Mg), sodium (Na).
– Vitamines : thiamine (B1), riboflavine (B2), niacine (B3), acide ascorbique (C), tocophérol (E).
– Oligoéléments : palladium (Pd), zinc (Zn), fer (Fe), cuivre (Cu), cadmium (Cd), sélénium (Se) (Eze et al., 2014).
Composition des racines
Plusieurs sesquiterpènes dont le lubimin, l’épilubimin, la solavetivone et l’aethione ont été isolés des racines de Solanum aethiopicum L. (Grubben, 2004). La figure 4 correspond aux structures de ces sesquiterpènes. Les sesquiterpènes ont un rôle d’agent de défense (biocide) contre les agents extérieurs de la plante.
Propriétés pharmacologiques et usages
Propriétés pharmacologiques
Propriétés anti-cancéreuse et antioxydante
Michael et al. (2010) ont montré la présence de polyphénols, d’anthocyanes (nasunin) et d’acide chlorogénique dans l’aubergine. Ces composés qui sont des anti-inflammatoires naturels, agissent également comme des antioxydants qui éliminent les toxines du corps. La consommation de ce fruit aide donc à la protection contre les dommages cellulaires à travers la détoxification du corps et empêche la croissance des cellules cancéreuses.
Propriété antiulcéreuse
Cette activité a été testée sur des modèles expérimentaux d’ulcères gastriques. L’administration d’un extrait méthanolique des fruits de la plante à des rats a produit un effet protecteur dose-dépendant contre la formation d’ulcères.
A 400 mg/Kg de poids corporel, l’extrait a entrainé une baisse de 80 % de l’index d’ulcération comparativement à celui du groupe témoin ayant reçu de l’eau physiologique (Anosiké et al., 2011).
Propriété anti-inflammatoire
Des études ont révélé que les personnes ayant une consommation élevée d’aubergine amère ont été soulagées des douleurs arthritiques et de l’enflure. Ce constat a orienté des recherches sur l’effet de l’extrait méthanolique des fruits de Solanum aethiopicum L. dans l’inflammation induite expérimentalement chez le rat. L’administration d’un extrait méthanolique des fruits de la plante à des rats a entrainé une baisse de la formation d’œdèmes comparativement au groupe témoin (Anosiké et al., 2012).
Propriété purgative
Cette propriété purgative s’explique par deux mécanismes (Saba et al., 2003) :
– D’une part, le gonflement des fibres alimentaires dans le tube digestif stimule le péristaltisme intestinal.
– D’autre part, les contractions intestinales sont accentuées par la stimulation neuromusculaire de l’appareil digestif. En effet, un extrait aqueux des feuilles de Solanum aethiopicum L. entraine in vitro des contractions de l’iléum isolé de Cavial porcellus (cochon d’Inde). Ces contractions sont inhibées par l’atropine (anticholinergique), la cimétidine et le mépyramide (antihistaminique), signifiant qu’elles sont médiées par les récepteurs cholinergiques et muscariniques du tube digestif.
Propriété hypolipidémiante
A l’image de l’aubergine classique, l’aubergine amère est riche en flavonoïdes raison pour laquelle certains auteurs révèlent une activité hypolipidémiante. De plus sa haute teneur en fibre et en acide chlorogénique font de lui un allié pour la réduction du mauvais cholestérol (LDL) et l’augmentation du bon cholestérol (HDL) sanguin selon Shalom et al. (2011).
Propriété antihypertensive
Elle a été évaluée in vivo sur des lapins mâles de l’espèce Oriculabus cuniculis. L’injection toutes les 5 minutes de doses croissantes (1 mg/Kg à 60 mg/Kg de PC) d’un extrait de pédoncules floraux de la plante aux lapins a entrainé des chutes de la pression artérielle. Ces résultats justifient l’utilisation traditionnelle de Solanum aethiopicum L. dans le traitement de l’hypertension artérielle (Bekro et al., 2012).
Propriété antifongique
Le lubimin et l’épilubimin, sesquiterpènes présents dans les racines de Solanum aethiopicum L. ont des propriétés antifongiques (Grubben, 2004).
Usages
Compte tenu de sa composition phytochimique et de sa grande valeur nutritive, Solanum aethiopicum L. est souvent destiné à différentes utilisations.
Usage culturel
Les Igbo du Nigéria souhaitent traditionnellement la bienvenue à leurs visiteurs en leur offrant des fruits d’aubergine amère (Grubben, 2004).
Usage alimentaire
Les jeunes pousses et les feuilles sont consommées cuites sous forme de sauces. Les fruits sont consommés crus ou cuits et sont généralement cueillis avant la maturité car ils sont alors moins amers (Grubben, 2004).
Usage médicinal
Les racines et les fruits sont utilisés comme sédatifs et carminatifs. Ils sont aussi utilisés pour soigner les coliques et l’hypertension artérielle.
Le jus des feuilles est utilisé comme sédatif dans le traitement des affections de l’utérus. En Afrique centrale, il est utilisé en externe contre les piqures d’insectes et de scorpions.
Une infusion chaude préparée avec les feuilles est utilisée au Nigeria pour soigner le diabète. En Ouganda, cette infusion est également utilisée contre les vers intestinaux.
L’extrait alcoolique des feuilles est utilisé comme antiémétique. Il sert aussi à soigner le tétanos après une fausse couche.
Le fruit coupé en morceaux et macéré est utilisé en lavement (Grubben, 2004 ; Lim, 2013).
Toxicité et précaution d’emploi
Solanum aethiopicum L. contient plusieurs molécules actives. Certains de ces composés chimiques sont à l’origine d’une toxicité et de restrictions d’emplois.
Toxicité
Les fruits de Solanum aethiopicum L. contiennent 48 à 89 % d’alpha-solamargine qui est un composé toxique de type glyco-alcaloïdiques retrouvé dans certaines Solanaceae (Yokoyama et al., 2010). Les cyanoglycosides présents dans les fruits crus sont toxiques ; leur hydrolyse dans l’organisme libère du cyanure qui est un poison cellulaire. Cette toxicité est réduite par la cuisson (Eze et al., 2014).
Précautions d’emploi
L’extrait aqueux des feuilles de Solanum aethiopicum L. entraine une augmentation de la sécrétion acide dans l’estomac. Les plats à base des feuilles sont donc contre indiqués chez les personnes ayant des ulcères (Saba et al., 2003).
Autres types de polyphénols
Acides phénoliques (C6-C1 ou C6-C3)
Ils font partie des formes les plus simples des composés phénoliques et se séparent en deux grands groupes distincts que sont les acides hydroxybenzoïques (acide salicylique, acide vanillique, etc.) et les acides hydroxycinnamiques (acide caféique, acide férulique, etc.)
Stilbènes (C6-C2-C6)
Ils présentent une structure avec un cycle A portant deux fonctions hydroxyles en position méta et un cycle B portant des fonctions hydroxyles ou méthoxyles en méta, ortho et para. Les deux noyaux aromatiques sont reliés par une double liaison, formant un système conjugué. Cette particularité leur confère une grande réactivité due à la délocalisation des électrons π sur la totalité de la molécule.
Les stilbènes se trouvent en petites quantités dans l’alimentation humaine (Belkheiri, 2010). Ils sont généralement isolés des plantes sous forme hydroxylés, méthylés, estérifiés, glycosylés ou même prénylés.
Leur solubilité est négligeable dans l’eau et accrue dans la plupart des solvants organiques (Jean-Denis, 2005). Le resvératrol ou le 3,5,4’-trihydroxystilbène (figure 8) est un polyphénol non flavonoïde et appartenant à la classe des stilbènes. Il est surtout présent dans la pellicule du grain de raisin, seul son isomère trans est actif. Le resvératrol possède de nombreuses propriétés biologiques, en outre, son pouvoir anticancéreux a suscité un grand intérêt (Demelin, 2012).
Coumarines (C6-C3)
Ce sont des hétérocycles oxygénés ayant comme structure de base le benzo-2-pyrone. Ils ont été isolés pour la première fois par VOGEL en 1820 dans le Coumarouna odorata (Lacy et al., 2004). Ils sont solubles dans les alcools et dans les solvants organiques comme l’éther diéthylique ou les solvants chlorés.
Ce sont des composés phénoliques cyclisés qui dérivent des acides cinnamique et paracoumarique pour la majorité d’entre eux.
Hétérosides cardiotoniques
Définition et classification
Ils constituent un groupe homogène du point de vue chimique et physiologique. Ce sont des substances d’origine végétale qui exercent, entre autres, en cas d’insuffisance cardiaque, des actions sur le cœur en augmentant la contraction du muscle cardiaque (et donc le débit du cœur), en ralentissant le rythme cardiaque et en diminuant la résistance artérielle.
Les hétérosides cardiotoniques sont constitués d’une génine de nature stéroidique très homogène sur laquelle sont fixés une fraction osidique variable et un cycle lactonique insaturé. La figure 9 représente la structure de la digoxine qui est un hétéroside cardiotonique.
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Table des matières
INTRODUCTION
PREMIERE PARTIE : ETUDE BIBLIOGRAPHIQUE
CHAPITRE I : GENERALITES SUR SOLANUM AETHIOPICUM L.
I.1. Classification
I.2. Dénominations
I.3. Description botanique
I.3.1. Appareil végétatif
I.3.2. Appareil reproducteur
I.4. Habitat et répartition géographique
I.5. Travaux sur la chimie
I.5.1. Composition chimique des feuilles
I.5.2. Composition chimique des fruits
I.5.3. Composition des racines
I.6. Propriétés pharmacologiques et usages
I.6.1. Propriétés pharmacologiques
I.6.2. Usages
I.7. Toxicité et précaution d’emploi
CHAPITRE II : GENERALITES SUR LES GROUPES PHYTOCHIMIQUES
II.1. Alcaloïdes
II.2. Saponosides
II.3. Tanins
II.4. Flavonoïdes
II.5. Autres types de polyphénols
II.5.1. Acides phénoliques (C6-C1 ou C6-C3)
II.5.2. Stilbènes (C6-C2-C6)
II.5.3. Coumarines (C6-C3)
II.7. Anthracénosides
II.8. Triterpènes et stérols
II.9. Caroténoïdes
DEUXIEME PARTIE : ETUDE EXPERIMENTALE
CHAPITRE I : MATERIEL ET METHODES
I.1. Matériel et réactifs
I.1.1. Matériel végétal
I.1.2. Matériel de laboratoire
I.1.3. Réactifs
I.2. Méthodes d’études
I.2.1. Teneur en eau
I.2.2. Extraction
I.2.3. Fractionnement des extraits
I.2.4. Screening phytochimique
I.2.5. Dosage des polyphénols totaux
CHAPITRE II : RESULTATS
II.1. Teneur en eau
II.2. Rendements d’extraction
II.3. Rendements de fractionnement
II.4. Screening phytochimique
II.5. Dosage des polyphénols totaux
CHAPITRE III : DISCUSSION
CONCLUSION
REFERENCES BIBLIOGRAPHIQUES
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