Phytochemical study of medicinal plant from Djibouti with antimicrobial and anticancer effects
Études phytochimiques de plantes médicinales djiboutiennes à effets antimicrobiens et anticancéreux
Résumé
This research focused on the bio-analysis of Djiboutian medicinal plants. These latter were selected on ethnobotanical criteria applied to the plants traditionally used against microbial infections. This selection retained six plants which were then subjected to a biological screening including antibacterial and anti-oxidant activities. Three plants were finally study: Acacia seyal, Indigofera caerulea and Cymbopogon commutatus. The search of compound in Acacia seyal was carried out by means of bio-guidance. Two extracts, aqueous and methanolic, of the bark of this plant were evaluated for their antibacterial activity. Four compounds were isolated, characterized (epicatechin, catechin, digallic catechin and β-sitosterol) and tested for their activity. Also four extracts (hexanic, acetonic, methanolic and aqueous) of the fruit of Indigofera caerulea were tested for their antibacterial and antioxidant activities. The Hexanic and methanolic extracts were the most active. Six compounds were isolated from these extracts (methyl gallate, gallic acid, rutin, isoquercetin, kaempferol-3-rutinoside and β-sitosterol). Methyl gallate inhibited Staphylococcus aureus with a MIC of 64 μg / mL. Finally, the activity of the essential oil of Cymbopogon commutatus was evaluated on seven bacterial strains, two fungal strains and eleven types of cancer cells. On the latter, it exhibits a high cytotoxicity with IC50s ranging from 0.05 μg / mL on PC3 and HCT116 (prostate and colorectal cancer cells) to 0.67 μg/mL on NCI-N87 (gastric cancer cell). Surprisingly, an antibacterial activity not so high was observed. GCMS analysis of the solubilized part in the culture medium showed that only the hydrophilic compounds were present. The formulation of a microemulsion was performed and the IC50 decreased to a hundred times. We have found that this essential oil contained more than 73.9 % piperitone (monoterpene). In conclusion, these three plants showed antimicrobial activities and the work confirms their traditional uses. In addition, we have shown that they have other biological activities (anti-oxidant and anti-cancer). These results should contribute to the establishment of a traditional pharmacopoeia and formulations of 'improved traditional medicines' (MTAs)
Ce travail a porté sur la bio-analyse de plantes médicinales Djiboutiennes. Ces dernières ont été sélectionnées sur des critères ethnobotaniques appliqués sur les plantes utilisées traditionnellement contre les infections microbiennes. Cette sélection a retenu six plantes qui ont ensuite subi un screening antibactérien et anti oxydant. Les résultats de ce screening ont conduit à étudier trois plantes: Acacia seyal, Indigofera caerulea et Cymbopogon commutatus. La recherche des composés de l’Acacia seyal est effectuée au moyen d’un bio-guidage. Deux extraits, aqueux et méthanolique, de l’écorce de cette plante sont évalués pour leur activité antibactérienne. Quatre composés sont isolés et caractérisés (épicatéchine, catéchine, catéchine digallique et β-sitostérol) et testés pour leurs activités. Par ailleurs quatre extraits (hexanique, acétonique, méthanolique et aqueux) du fruit d’Indigofera caerulea ont été testés pour leurs activités antibactérienne et anti oxydante. Les extraits hexanique et méthanolique sont les plus actifs. Six composés sont isolés de ces extraits (méthyl gallate, acide gallique, rutine, isoquercétine, kaempférol-3- rutinoside et β-sitostérol). Le méthyl gallate inhibe staphylococcus aureus avec une CMI de 64 µg/ mL. Enfin l’activité de l’huile essentielle de Cymbopogon commutatus est testée sur sept souches bactériennes, deux souches fongiques et onze types de cellules cancéreuses. Sur ces dernières, elle présente une forte cytotoxicité avec des IC50 allant de 0,05 µg/mL sur PC3 et HCT116 (cellules cancéreuses de la prostate et colorectales) et à 0,67 µg/mL sur NCI-N87 (cellule cancéreuse gastrique). De façon surprenante, une activité antibactérienne moyenne est observée. L’analyse GCMS de la partie solubilisée dans le milieu de culture a montré que seuls les composés hydrophiles étaient présents. La formulation d’une micro émulsion a été mise au point et les IC50 ont diminué jusqu’à une centaine de fois. Nous avons montré que cette huile essentielle renferme plus de 73,9 % de pipéritone (monoterpène). En conclusion, ces trois plantes ont montré des activités antimicrobiennes, et les travaux confirment leurs utilisations traditionnelles. En plus, nous avons montré qu’elles possèdent d’autres activités biologiques (anti oxydante et anti cancéreuse). Ces résultats devront contribuer à la mise en place d’une pharmacopée traditionnelle et à des formulations de ‘médicaments traditionnels améliorés’ (MTA)
| Origine | Fichiers produits par l'(les) auteur(s) |
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