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Propriétés physico chimique des alcaloïdes
Les alcaloïdes non oxygénés sont des liquides volatils, entrainables à la vapeur d’eau (exemple : nicotine). Les alcaloïdes oxygénés sontliquides et cristallisables et parfois colorés (berbérine). Les alcaloïdes présentent toutes les propriétés alcalines plus ou moins marquées.
Les Alcaloïdes ont des masses moléculaires variant de 100 à 900 (ex : Conune C8H17N ,127 ; Vincristine, C46H56N4O10 ,824). Si quelques bases non oxygénées (Nicotine, Spartéine) sont liquides à la températur ordinaire, les alcaloïdes sont normalement des solides cristallisables, rarement colorés. Presque toujours douées de pouvoir rotatoire, les bases cristallisées donnent des points de fusion nets, sans décomposition, surtout au dessous de 200° C. En règle générale, les alcaloïdes basiques sont très peu solubles dans l’eau, mais solubles dans les solvants organiques apolaires et dans les alcools de titre élevé.
La basicité des alcaloïdes est très variable,cette propriété étant étroitement fonction de la disponibilité du doublet libre de l’azote : des groupes électro-attracteurs adjacents à l’azote diminuent la basicité et inversement ; c’est le cas du carbonyle des amides : la base hétérocyclique peut lui-même êtred basicité variable : chez la Pyridine, à 6 électrons pi, mais aussi chez la Quinoléine ou l’Isoquinoléine, le doublet de l’azote est disponible et la basicité très nette. Les alcaloïdes sont généralement dosés par :
-le dosage volumétrique (dosage retour).
– le dosage pondéral.
-le dosage calorimétrique.
On utilise les spectres UV, IR, RMN pour la détermination des structures des alcaloïdes.
Mise en évidence des alcaloïdes
Les alcaloïdes sont mises en évidence par :
i) Le réactif de MEYER (Mélange de chlorure mercurique et de potassium dans de l’ED) permet d’affirmer la présence des alcaloïdes dans l’extrait en faisant apparaître un précipités blanc jaunâtre.
ii) Le réactif de DRAGENDOROFF (Tetraiodobismuthate de potassium) permet de déceler la présence des alcaloïdes par l’apparitiond’un précipité orange à rouge .
iii) Le réactif de WAGNER (réactif Iodo-iodure) done un précipité brun en présence d’alcaloïdes.
LES FLAVONOIDES
Les flavonoïdes rassemblent une large gamme des composés naturels appartenant à la famille des polyphénols. Leur fonction principale semble êtrea lcoloration des plantes (au-delà de la chlorophyll e, des caroténoïdes et des bétalaines).
Structures chimiques
Les flavonoïdes présentent un squelette de 15 atomes de carbones fait de deux cycles en C6 reliés par une chaîne en C3. Le pont à trois carbones entre les deux phényles forme généralement un troisième cycle pyrone.
Les C6 sont des noyaux aromatiques pouvant être substituéou pas, reliés entre eux par un enchaînement cyclique à trois carbones.
Flavonoïde majeur : groupes des flavones et flavonols .On les trouve dans toutes les plantes
Flavonoïde mineur : Chalcones, aurones, flavonone.
Propriétés physico chimiques de flavonoïde
Les composés flavoniques sont réduits en présence ’und acide concentré et de magnesium.Aprés élimination d’une molécule d’eau, ec produit de réduction conduit à des anthocyanidines de couleur rouge. Certains flavonoïdes sont solubles dans l’eau et dans l’alcool alors que d’autres ont de propriétés hydrosolubles extrêmement faibles.
Les flavonoïdes lipophiles des feuilles sont directement extraits par des solvants comme le dichloromethane CH2Cl2.
Les flavonoïdes sont généralement des pigments responsables de la coloration de nombreuses fleurs et certains fruits, protégeant les végétaux contre les champignons, les insectes et les rayonnements nocifs. Ils sont très légèrement représentés chez les angiospermes où leur diversité structurale est maximale
Localisation
Synthétisés au niveau des plastides cycloplasmiquees, les flavonoïdes s’accumulent dans le suc vasculaire. Présents dans le mésophileet l’épiderme des feuilles, dans les cuticules des fruits, ils peuvent aussi exister dans les autres organes (écorces des tiges, racines, épines).En général, ils sont surtout abondants dans les organes jeunes
Fonction
Ils n’ont pas d’action directe sur la croissance et la reproduction de la plante. Ils n’entrent pas non plus dans le métabolisme général, c’est-à-ired dans la synthèse des acides aminés, des glucides et des protéines. Ce sont aussi des « guide nectar », motifs visibles par les insectes, en UV .Ils attirent et guident les insectes (pollinisateur) favorisant ainsi la reproduction de l’espèce ;
Biosynthèse
Leur biosynthèse se fait à partir d’un précurseur commun, la 4,2’,4’,6’-tétrahydroxychalcone.Par l’action d’enzymes, cette chalcone de couleur jaune, est métabolisée en différentes classes de flavanone, aurone, 2,3-dihydroflavonol ou flavanonol, flavone, anthocyanidine, flavonol catechine. Des étapes ultérieures surtout de Glycosylation etd’acylation, amènent les flavonoïdes à la forme définitive dans laquelle ils se trouvent in vivo.
Les composés de chaque sous –classe se distinguent par le nombre, la position et la nature des substituant (groupement hydroxyle, metoxyles et autres) sur les deux cycles aromatiques A et B et la chaine en C3 intermédiaire.
LES POLYPHENOLS[ 3]
Les polyphénols constituent une famille de moléculeorganique largement présente dans le règne végétal. Ils sont caractérisés, comme l’indique leurs noms, par la présence de plusieurs groupements phénoliques associés en structures plus ou moins complexes généralement de haut poids moléculaire. Ces composés sont les produits du métabolisme secondair des plantes.
Propriétés chimiques
Composés phénoliques hydrolysables, de poids moléculaires compris entre 500 et 3000 Dalton, et ayant, autres propriétés habituelles de phénols, lacapacité de précipité les alcaloïdes, la gélatinet, autres protéines. Ils possèdent un pouvoir antioxydant élevé.
Les polyphénols naturels regroupent un vaste ensemble de substances chimiques comprenant au moins un noyau aromatique, et un ou plusieurs groupes hydroxyles, en plus d’autres constituants. Ils peuvent aller des molécules simples, comme les acides phénoliques, à des composés hautement polymérisés, de plus de 3000 Dalton, comme les tanins.
Les polyphénols sont communément subdivisés en tans,i lignines, flavonoïdes (dont font parties les anthocyanes) qui dérivent tous de simples unités phénoliques. Ces squelettes de carbone de bases sontissus du métabolisme secondaire des plantes, élaboré parla voie du shikimate.
Ce sont des molécules contenant au moins un cycle benzénique et des groupes hydroxyles liés aux protéines salivaires. Les polyphénols sont des astringents donnant une impression de bouche sèche. On distingue :
· Les acides phénoliques.
· Les flavonoïdes, responsables de l’amertume du pamp lemousse sont également abondants dans l’orange.
· Les tanins, responsables de l’astringence de divers fruits.
· Les anthocyanes, responsables de la couleur des fruits rouges.
Chromatographie sur couche mince
La chromatographie sur couche mince (CCM) repose principalement sur des phénomènes d’adsorption : la phase mobile est un solvant ou un mélange de solvants, qui progresse le long d’une phase stationnaire fixée sur une plaque de verre ousur une feuille semi-rigide de matière plastique ou d’aluminium.
Après que l’échantillon ait été déposé sur la phasestationnaire, les substances migrent à une vitesse qui dépend de leur nature et de celle du solvant.
Les principaux éléments d’une séparation chromatographique sur couche mince sont :
– la cuve chromatographique : un récipient habituellement en verre, de forme variable, fermé par un couvercle étanche.
– la phase stationnaire : une couche d’environ 0,25 mm de gel de silice ou d’un autre adsorbant est fixée sur une plaque de verre à l’aide d’un liant comme le sulfate de calcium hydraté (plâtre de Paris) l’amidon ou un polymère organique.
– l’échantillon : environ un microlitre (mL) de solution diluée (2 à 5 %) du mélange à analyser, déposé en un point de repère situé au-dessus de la surfacede l’éluant.
– l’éluant : un solvant pur ou un mélange : il migre lentement le long de la plaque en entraînant les composants de l’échantillon.
Principe de la technique
Lorsque la plaque sur laquelle on a déposé l’échantillon est placée dans la cuve, l’éluant monte à travers la phase stationnaire, essentiellement pa r capillarité. En outre, chaque composant de l’échantillon se déplace à sa propre vitesse derrière le front du solvant. Cette vitesse dépend d’une part, des forces électrostatiques retenant le composant sur la plaque stationnaire et, d’autre part, de sa solubilité dans la phase mobile. Les composés se déplacent donc alternativement de la phase stationnaire à la phase mobile, l’action de rétention de la phase stationnaire étant principalement contrôlée par des phénomènes d’adsorption. Généralement, en chromatographie sur couche mince, les substances de faible polarité migrent plus rapidement que les composants polaires.
Applications de la CCM
Lorsque les conditions opératoires sont connues,la CCM permet un contrôle aisé et rapide de la pureté d’un composé organique. Si l’analyse, réalisée avec divers solvants et différents adsorbants, révèle la présence d’une seule substance, on peut lorsa considérer que cet échantillon est probablement pur.
De plus, étant donné que la chromatographie sur couche mince indique le nombre de composants d’un mélange, on peut l’employer pour suivre la progression d’une réaction.
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Table des matières
GENERALITES
I LE LAMIACEES
I.1Caracteristiques de Lamiacées
II HYPTIS PECTINATA POITEAU
III GENERALITES SUR LES FAMILLES CHIMIQUES
III.1 Les alcaloïdes
III.2 Les flavonoïdes
III.3 Les tanins
III.4 Les coumarines
III.5 Les caroténoïdes
III.6 Les anthraquinones
III.7 Les saponines
III.8 Les anthocyanes
III.9 Les hétérosides cyanogénétiques
III.10 Steroides et triterpenes
III.11 Cardenolides et bufadienolides
III.12Polysaccharides
III.13 Les polyphenols
III.14 Les emodolsanthracenosides
III.15 Composées reducteurs
IV CHROMATOGRAPHIE
IV.1 GENERALITES
IV.2 CHROMATOGRAPHIE SUR COUCHE MINCE
IV.2.1 Definition et appareillage
IV.2.2 Principe de la technique
IV.2.3 Application de la CCM
IV.2.4 Adsorbants et plaques chromatographique
IV.2.5 Choix de l’éluant
IV.2.6 Depot de l’échantillon
IV.2.7 Developpement de la plaque
IV.2.8 Révélation
IV.2.9 Calcul de Rf
IV.2.10 Description d’une analyse par CCM selon l’ordre chronologique
IV.3 CHROMATOGRAPHIE SUR PAPIER
IV.4 CHROMATOGRAPHIE SUR COLONNE
IV.4.1 Remplissage de la colonne
IV.5 CHROMATOGRAPHIE EN PHASE GAZEUSE
V PROPRIETES PHARMACOLOGIQUE ET BIOLOGIQUE DE CHAQUE FAMILLE CHIMIQUE
V.1 ALCALOIDES
V.2 FLAVONOIDES
V.3 TANINS
V.4 COUMARINES
V.5 CAROTENOIDES
V.6 STEROIDES
V.7 TRITERPENES
V.8 LES POLYSACCHARIDES
V.9 POLYPHENOLS
MATERIELS ET METHODES
I GENERALITES
II MATERIELS
II.1 Matériel végétal
II.2 Ethnobotanique
II.3 Matériels de labo
II.3.1 Matériels d’extraction
II.3.2 Matériels de filtrations
II.3.3 Matériels d’évaporation
II.3.4 Les autres matériels
III METHODES
III.1 TECHNIQUE D’EXTRACTION
III.1.1 L’extraction par macération
III.1.2 L’extraction sur Soxhlet
III.1.3 L’extraction liquide-liquide
III.3 THEORIE SUR LES SCREENING
III.3.1 Définition
III.3.2 Screening
III.3.3a Test des alcaloïdes
III.3.3b Test des flavonoïdes
III.3.3c Recherche des tanins et polyphenols
III.3.3d Recherche des stéroïdes et triterpenes
III.3.3e Test des caroténoïdes et des bufadienolides
III.3.3f Test des polysaccharides
III.3.3g Test des hétérosides cyanogenetiques
III.3.3h Test des anthraquinones et quinones
III.3.3i Recherche de saponines
III.3.3j Recherche des coumarines
III.3.3k Recherche des composés réducteurs
III.3.3l Recherche de caroténoïdes
III.3.3m Recherche des émodols anthracenosides
III.3.4EXTRACTION DES FLAVONOIDES
RESULTATS ET DISCUSSIONS
I SCREENING PHYTOCHIMIQUE
I.1 Barèmes utilisées
I.2CRIBLAGE DES ALCALOIDES
I.2.1Résultats
I.2.2Discussion
I.3CRIBLAGE DE FLAVONOIDES
I.3.1Résultats
I.3.2Discussion
I.4CRIBLAGE DE LEUCOANTHOCYANES
I.4.1Résultats
I.4.2Discussion
I.5CRIBLAGE DES TANINS ET POLYPHENOLS
I.5.1Résultats
I.5.2 Discussion
I.6 CRIBLAGE DE STEROIDES
I.6.1 Résultats
I.6.2 Discussion
I.7 CRIBLAGE DES TRITERPENES
I.7.1Résultats
I.7.2 Discussion
I.8 CRIBLAGE DES CARDENOLIDES ET BUFADIENOLIDES
I.8.1 Résultats
I.8.2 Discussion
I.9 CRIBLAGE DES POLYSACCHARIDES
I.9.1 Résultats
I.9.2 Discussion
I.10 CRIBLAGE DES HETEROSIDES CYANOGENETIQUES
I.10.1 Résultats
I.10.2 Discussion
I.11 CRIBLAGE DES QUINONES ET ANTHRAQUINONES
I.11.1 Résultats
I.11.2 Discussion
I.12 CRIBLAGE DES SAPONINES
I.12.1 Résultats
I.12.2 Discussion
I.13 CRIBLAGE DE COUMARINES
I.13.1 Résultats
I.13.2 Discussion
I.14 CRIBLAGE DES ANTHOCYANES
I.14.1 Résultats
I.14.2 Discussion
I.15 CRIBLAGE DES CAROTENOIDES
I.15.1 Résultats
I.15.2 Discussion
I.16 CRIBLAGE DES EMODOLS ANTHRACENOSIDES
I.16.1 Résultats
I.16.2 Discussion
II RECAPITULATION DES RESULTATS DU SCREENING
III CONCLUSION SUR LE SCREENING
IV ANALYSE CHROMATOGRAPHIQUE
IV.1 Etudes des monoglycosides
IV.2 Recapitulation
IV.3 Structure des squelettes flavonoidiques présentes
CONCLUSION GENERALE
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