Isolation of secondary metabolites and characterization of bioactive compounds of plant matrices - Archive ouverte HAL Access content directly
Theses Year : 2019

Isolation of secondary metabolites and characterization of bioactive compounds of plant matrices

Isolement de métabolites secondaires & caractérisation de composés bioactifs issus de matrices végétales

(1)
1

Abstract

This study is divided into two parts, the first one is devoted to the implementation of a methodology to isolate secondary metabolites. The second describes the phytochemical properties of powders of vegetal material according to their particle size. In the first part, which is dedicated to the isolation of secondary metabolites by semi-preparative HPLC, setting up the isolation process for hederacoside C and α-hederin was performed using extracts of aerial parts of ivy (Hedera helix L.). The generalization of this isolation process applied to the extracts of aerial parts of st. john's wort (Hypericum perforatum L.) lead to successful isolation the hyperoside, which is one of the characteristic flavonoids of st. john's wort. The purpose of this second part is to validate the process of grinding and sieving plant material: CDS « Comminution and to control Diffraction Sieving » under industrial scale to product different granulometric classes of powders. For this purpose, the results of phytochemical analyses of granulometric classes of nine plants from the Lorraine Region obtained by CDS using an industrial pilot are compared with those obtained under laboratory scale. Selected plants are fennel (Foeniculum vulgare Mill.), white willow (Salix alba L.), st. john's wort (Hypericum perforatum L.), nettle (Urtica dioica L.), goldenrod (Solidago virgaurea L.), pilosella (Hieracium Pilosella Vaill.), dog rose (Rosa canina L.), devil's claw (Harpagophytum DC.) and ivy (Hedera helix L.). The evaluation of the antioxidant activity, as well as the analyses carried out by LC-MS, indicate that the production of powders under laboratory scale is generalizable to industrial scale. In addition, for the first time, the application of the CDS process under laboratory scale for four fruits: cherry (Prunus avium L.), peach (Prunus persica L.), damson (Prunus domestica subsp. Insititia L.) and mirabelle (Prunus domestica. subsp. Syriaca) from Lorraine Region shows that CDS is a new dry extraction method to enhance bioactive compound concentrations in particular granulometric classes.
Cette étude se déroule en deux parties, la première partie est consacrée à la mise en place d’une méthodologie dans le but d’isoler les métabolites secondaires. La seconde partie décrit les propriétés phytochimiques de poudres issues de matrices végétales en fonction de leur granulométrie. Dans la première partie, qui est consacrée à l’isolement de métabolites secondaires par HPLC semi-préparative, la mise en place du processus d’isolement de l’hédéracoside C et l’α-hédérine, a été effectuée à partir d’extraits de parties aériennes du lierre (Hedera helix L.). La généralisation de ce processus d’isolement appliqué aux extraits de parties aériennes du millepertuis (Hypericum perforatum L.) a permis d’isoler avec succès un hypéroside qui est un des flavonoïdes marqueur du millepertuis. Le but de cette deuxième partie est dans un premier temps, de valider le procédé de broyage et de tamisage du matériel végétal : PTC « Pulvérisation & Tamisage différentiel Contrôlés » à l’échelle industrielle pour la production de différentes classes granulométriques des poudres. A cet effet, les résultats d’analyses phytochimiques de classes granulométriques de neuf plantes de la Région Lorraine obtenues par PTC à l'aide d’un pilote industriel sont comparés à ceux obtenus à l’échelle du laboratoire. Les plantes sélectionnées snot : le fenouil (Foeniculum vulgare Mill.), le saule blanc (Salix alba L.), le millepertuis (Hypericum perforatum L.), l’ortie (Urtica dioica L.), la solidage (Solidago virgaurea L.), la piloselle (Hieracium pilosella Vaill.), le rosier des chiens (Rosa canina L.), la griffe du diable (Harpagophytum DC.) et le lierre (Hedera helix L.). L’évaluation de l’activité antioxydante ainsi que les analyses effectuées par LC-MS indiquent que la production des poudres à l’échelle du laboratoire est généralisable à l’échelle industrielle.Par ailleurs, pour la première fois, l’application à quatre fruits : la cerise (Prunus avium L.), la pêche (Prunus persica L.), la quetsche (Prunus domestica subsp. Insititia L.) et la mirabelle (Prunus domestica subsp. Syriaca) de la Région Lorraine du procédé PTC à l’échelle du laboratoire montre que l’extraction par voie sèche est une nouvelle méthode pour enrichir certaines classes granulométriques en composés bioactifs.
Fichier principal
Vignette du fichier
DDOC_T_2019_0269_MOUSAVI.pdf (7.55 Mo) Télécharger le fichier
Origin : Files produced by the author(s)

Dates and versions

tel-03876305 , version 1 (28-11-2022)

Identifiers

  • HAL Id : tel-03876305 , version 1

Cite

Mahta Mousavi. Isolement de métabolites secondaires & caractérisation de composés bioactifs issus de matrices végétales. Chimie organique. Université de Lorraine, 2019. Français. ⟨NNT : 2019LORR0269⟩. ⟨tel-03876305⟩
0 View
0 Download

Share

Gmail Facebook Twitter LinkedIn More