Soutenance de thèse de BACCATI Clémentine
Titre de thèse
Valorisation ethnopharmacologique de cinq espèces végétales Provençales du Parc Naturel Régional du Luberon
Ethnopharmacological valorization of five Provence plant species from Luberon Natural Regional Park
Résumé de la thèse
Cette thèse propose une démarche ethnopharmacologique pour la valorisation de plantes médicinales Provençales issues du Parc Naturel Régional du Luberon. Cette approche s'appuie sur les inventaires ethnobotaniques de Pierre Lieutaghi et Magali Amir afin de sélectionner cinq espèces de plantes médicinales utilisées en médecine traditionnelle Provençale pour des usages cutanés : Helichrysum stoechas, Pilosella officinarum, Plantago sempervirens, Rubus ulmifolius et Satureja montana.
Les drogues végétales de chaque espèce sélectionnée ont été extraites aux ultrasons avec un mélange hydro-éthanolique, les extraits résultant ont été fractionnés par extraction liquide/liquide.
Les extraits et fractions ont fait l'objet d'un criblage biologique pour évaluer des activités en lien avec les usages traditionnels : anti-oxydante (DPPH/ABTS en microplaque et couplage en ligne UHPLC-DAD-DPPH/ABTS-MS/MS), anti-inflammatoire (inhibition du NO), anti-microbienne (diamètres d'inhibition et CMI sur souches du microbiote cutané) et cicatrisante (scratch-test sur kératinocytes).
En parallèle, la composition chimique a été étudiée par des analyses UHPLC-HRMS/MS et GC-MS. La déréplication et l'emploi des réseaux moléculaires ont permis de décrire la diversité chimique des extraits et fractions, et de mettre en évidence des familles chimiques contribuant aux activités biologiques évaluées.
Le couplage On-Line UHPLC-DAD-DPPH/ABTS-MS/MS a permis de déterminer avec précision les composés responsables de l'activité anti-oxydante. Compte tenu d'un fort potentiel anti-oxydant et d'une abondance naturelle favorable, l'espèce Rubus ulmifolius a été retenue pour une valorisation industrielle. La sanguiine-H6, identifiée comme principal contributeur à l'activité anti-oxydante de R. ulmifolius, a été isolée par HPLC préparative et sa structure a été confirmée par RMN. Le développement d'une méthode de dosage spécifique en HPLC-UV et la mise en œuvre d'un plan d'expériences ont permis d'optimiser les conditions d'extraction pour majorer la concentration en sanguiine-H6 dans des extraits hydro-glycérinés.
Dans l'ensemble, les résultats expérimentaux soutiennent les savoirs ethnopharmacologiques locaux relatifs aux usages cutanés, avec des profils antioxydants, anti-inflammatoires et anti-microbiens des espèces étudiées.
Thesis resume
This dissertation advances an ethnopharmacological framework to valorize plants used in Provençal traditional medicine from the Luberon Regional Natural Park. The approach draws on the ethnobotanical inventories of Pierre Lieutaghi and Magali Amir to select five medicinal plant species traditionally used for cutaneous applications: Helichrysum stoechas, Pilosella officinarum, Plantago sempervirens, Rubus ulmifolius, and Satureja montana.
Plant materials from each selected species underwent ultrasound-assisted extraction with a hydroethanolic solvent, followed by liquid–liquid partitioning. Extracts and fractions were subjected to biological screening aligned with traditional uses: antioxidant activity (DPPH/ABTS microplate assays and on-line UHPLC-DAD-DPPH/ABTS-MS/MS), anti-inflammatory activity (nitric oxide inhibition), antimicrobial activity (inhibition zones and MICs against skin microbiota strains), and wound-healing potential (keratinocyte scratch assay).
In parallel, chemical composition was characterized by UHPLC-HRMS/MS and GC-MS. Dereplication and molecular networking delineated the chemical diversity of extracts and fractions and highlighted chemical families contributing to the evaluated bioactivities.
On-line UHPLC-DAD-DPPH/ABTS-MS/MS analyses enabled precise assignment of compounds responsible for antioxidant activity. Given a strong antioxidant profile and favorable natural abundance, Rubus ulmifolius was selected for industrial valorization. Sanguiine-H6, identified as a principal contributor to the antioxidant activity of R. ulmifolius, was isolated by preparative HPLC and structurally confirmed by NMR. A specific HPLC-UV quantification method was developed, and a design-of-experiments strategy was implemented to optimize extraction conditions that maximize sanguiine-H6 content in hydro-glycerinated extracts.
Overall, the experimental results corroborate local ethnopharmacological knowledge related to cutaneous uses, revealing antioxidant, anti-inflammatory, and antimicrobial profiles across the investigated species.