Pharm. Méd. Trad. Afr. 1998, voua, pp.42-54
ELÉMENTS DE MONOGRAPHIE SUR NAUCLEA LATIFOLIA
SM. (RUBIACEAE) : CHIMIE, ACTIVITÉS BIOLOGIQUES,
.
TOXICITÉ
Par
• KABORE. I.Z. ; GUISSOU, I.P. ; SOURABIE, S. et GNANGAO, G.
• Institut de Recherches en Sciences de la Santé (IRSS/CNRST)
01 BP. 7192 OUAGADOUGOU· BURKINA FASO
RESUME
Les auteurs rapportent les résultats d'une étude réalisée sur Nauclea lati/oUa
Sm. (Rubiaceae), une plante médicinale de la tradithérapeutique infantile au Burkina
Faso.
Ce travail, effectué dans un cadre pluridisciplinaire au niveau de l'Institut de
Recherche en Sciences de la Santé (IRSS/CNRSn a porté sur les aspects
microbiologique, pharmacologique et toxicologique de la plante.
Les résultats issus de l'étude phytochimique ont révélé la présence de groupes
de substances chimiques potentiellement actives : alcaloïdes (formes libres et
hétérosidiques), tannins (polyphénols), stérols, triterpènes, etc.
La présence de ces groupes de principes chimiques au sein du végétal pourrait
expliquer les diverses activités biologiques de Nauclea latifoUa Sm. observées à
plusieurs niveaux :
au plan microbiologique par l'existence d'une action antibactérienne des extraits
d'écorces de racines de la drogue vis-à-vis de germes microbiens pathogènes testés in
vitro ;
au plan pharmacologique par la mise en évidence d'une interaction des
principes chimiques de Nauclea latifolia Sm. avec des neuromédiateurs (acetylcholine,
sérotonine, nicotine) impliqués dans le fonctionnement du tractus digestif ;
au plan toxicologique par l'existence d'une toxicité générale aiguë de divers
extraits de racines de la plante testés sur des souris albinos.
Mots clés:
Nauclea latifolia Sm, (Rubiaceae),
tradithérapeutique, activité antibactérienne,
phannacologique, toxicologique, DL50.
- 42-
ABSTRACT
The authors present the results about Nauclea latifolia Sm. (Rubiaceae), a medicinal
plant which is particularly used in the infantile traditherapeutic medecine in Burkina
Faso.
The aim of this work was to detennine the antimicrobial. pharmacological and
toxicological properties of the roots barks extracts of the plant. The results showed
that hydro-alcoholic and alkaloïdic extracts of the roots barks were capable to inhibit
the growth of pathogenic germs as E. coli, S. aureus, Salmonella .. typhi, Shigella
flexneri.
Toxico-pharmacological results permitted equally to detennine the lethal dose 50
(LD50) of roots extracts from Nauclea latifolia Sm.. LD50 from hydro-alcoholic
of bark extracts : 1600 mg/kg and LD50 of the alkaloïdic extracts (hydrocWorates)
was 250 mg/kg; these roots extracts have been tested in mouses.
KEY WORDS:
Nauclea lati/olia Sm., traditherapeutic, LD50, antimicrobial, pharmacological.
INTRODUCTION
Le recours aux recettes de la médecine et de la pharmacopée traditionnelles
connaît un regain d'intérêt à l'heure actuelle depuis la dévaluation du francs CFA;
cela a eu pour conséquence un renchérissement des biens de consommation courante
en général et en particulier une accessibilité de plus en plus difficile des médicaments
et autres produits de soins de santé pour les bourses démunies.
Au Burkina Faso, il existe une plante médicinale, Nauclea latifolia Sm. dont
les écorces de racines sont très prisées en tradithérapeutique pour le traitement des
pathologies gastro-intestinales infantiles, des douleurs abdominales (coliques), de
certaines affections parasitaires et hépatobiliaires (KABORE. 1986; KERHARO, 1974
; GUINKO, 1989 ; SOURABIE, 1990).
Suite à des enquêtes ethnobotaniques et ethnopharmacognosiques menées
auprès de tradipraticiens de renonunée, nous avons entrepris au sein de l'Institut de
Recherche en Sciences de la Santé (IRSS/CNRST) une série d'études visant à mettre
en évidence un certain nombre de propriétés intrinsèques de la plante qui justifient son
emploi en médecine traditionnelle africaine.
Cette étude, fruit d'un travail pluridisciplinaire, est une synthèse de l'ensemble
des résultats obtenus sur Nauclea latifoUa Sm. (Rubiaceae), au triple plan
microbiologique, phannacologique et toxicologique.
OBJECTIFS
Trois pôles d'intérêt figuraient au nombre des objectifs à savoir:
rechercher les supports pharmacodynamiques explicatifs de l'activité de la
plante dans les manifestations gastro-intestinales ;
,
.
évaluer l'action antibactérienne de la plante vis-à-vis des souches de 'gèrmes
pathogènes au moyen de tests in vitro ;
déterminer la toxicité de la plante par une étude de la dose létale 50 (DL50)
de différents extraits des écorces de racines de la plante sur l'animal (souris albinos),
ceci dans le but de fixer une marge de sécurité d'emploi de la drogue.
MATERIEL ET TECHNIQUES D'ETUDE
1.
Matériel
- La matière première végétale
Elle est constituée par les écorces de racines de Nauclea latifolia Sm. ; celles-ci après
un séchage à la température ambiante sont réduites en poudre fine, de couleur jaune
et de saveur amère. Cette poudre est alors épuisée par' des solvants' de polarité
croissante en vue d'obtenir différents types d'extraits indispensables aux divers tests
à réaliser, les extraits utilisés sont les suivants:
- l'extrait aqueux lyophilisé (macération, décoction)
- l'extrait sec chroroformique (organique) ,
- l'extrait hydro-alcoolique de macération 7:3 v/v (lyophilisat)
- l'extrait de totum alcaloïdique rendu sous forme de chlorhydrates d'alcaloïdes de
solubilité plus aisée.
- Le matériel biologique comprend : '
- l'intestin isolé (Iléon) prélevé chez un cobaye d'environ 300g et maintenu en vie
dans un liquide nutritif (tyrode) ;
.
.
- des souris albinos (race NMRI) provenantcte l'Mumalerie de l'Institut, d'un poids'
moyen de 34g. Ces animaux sont stabulés dans les conditions de température (25°C)
et d'humidité relative (60 %) du laboratoire ;
- de germes microbiens pathogènes, isolés puis' identifiés après une coproculture de
selles d'enfants malades au niveau du laboratoire de Biologie du Centre Hospitalier
National Yalgado OUEDRAOGO (CHN-YO) de Ouagadougou;
- 44 -
- des produits de référence (agonistes) :
· acétylcholine
20 mcg/l
· nicotine
02 mgg/l
· sérotonine
30 mcg/l
· prostaglandines E2
35 mcg/l
2. Technique d'étude
2.1. Tests phannacologigues : étude des contractions isotoniques de l'Iléon de Cobaye
Les contractions sont réalisées par l'utilisation d'agonistes de référence en absence
puis en présence des extraits de plante (macéré, décocté lyophilisés) selon les
méthodes classiques (COLOT, M. 1972). Les contractions obtenues en absence
d'extraits sont notées cent pour cent (100%) ; elles font l'objet d'une comparaison en
vue de rechercher un effet synergique ou antagonique des extraits à différentes
concentrations à l'égard des produits de référence.
2.2. Tests microbiologigues : détermination du pouvoir antibactérien des extraits
d'écorces de racines de Nauclea IOO/olia Sm.
Un test préliminaire de non toxicité du solvant d'extraction (éthanol/eau 7:3 v/v) sur
les germes à tester est réalisé suivant un protocole mis au point lors d'une étude
précédente (SOURABIE, 1990).
Pour l'essai antimicrobien proprement dit, chaque micro-organisme de l'étude est
ensemencé dans un bouillon nutritif (bouillon trypticase soja) pendant 18 à 24 heures
en vue d'obtenir une suspension de germe (inoculum) qui sera testé contre les extraits
végétaux.
Une quantité fixe de l'inoculum (0,5 ml de suspension) est mise au contact de
quantités croissantes (volumes) d'extraits de plante et en présence d'un facteur de
croissance ; ceci à travers une série de tubes à essais stérilisés au préalable.
L'ensemble est mis à incuber au bout de 18 à 24 heures à 37°C en étuve.
Après 24 heures d'incubation, un repiquage en milieu solide gélosé spécifique du
germe étudié est effectué en boîte de Pétri; une nouvelle incubation pendant 18 à 24
heures à 37°C est opérée et à l'issue de celle-ci, l'on procède à la lecture des résultats
par rapport à un témoin :
- une présence de colonies microbiennes à la surface de la gélose en boîte de Pétri
témoigne de l'absence d'une action antibactérienne;
- par contre une absence de germes à la surface de la gélose traduit bien un effet
antimicrobien c'est-à-dire une action inhibitrice de croissance du micro-organisme
testé;
- 45 -
Réalisation d'un antibiogramme :
Des tests d'inhibition sur une souche microbienne (E. coli 0 127) ont été réalisés en
comparaison avec des antibiotiques de référence utilisés en médecine conventionnelle.
2.3. essais toxicologigues : étude de la toxicité aiguë
L'étude toxicologique est réalisée selon la méthode classique consacrée (TREVAN,
1927) et ses différentes améliorations successives (MILLER et TAINTER, 1944 ;
LITCHFIELD et WILCOXON, 1949 ; PRIEUR et coll. 1973 ; DESCOTES,1985)
citées par SOME (1995/96). Les animaux, d'un poids moyen de 34g et âgés d'environ
trois mois sont mis à jeÛD pendant 24 heures ; ils sont répartis en 4 lots de 8 et un lot
témoin de 6 souris chacun. Le produit à administrer (totum alcaloïdique transformé
en chlorhydrates et lyophilisat d'extrait hydroalcoolique) est solubilisé dans l'eau
physiologique puis administré par voie intra-péritonéale. Les animaux témoins
reçoivent quant à eux le solvant sans extrait de plante.
Le test est répété trois fois ; les souris traitées sont observées pendant les deux heures
suivantes pour la toxicité immédiate puis pendant une semaine (toxicité retardée) en
vue de déterminer le pourcentage de morts par lot. Une courbe représentative de
l'évolution de la mortalité en fonction des doses reçues est établie pour l'évaluation
graphique (papier Log-Probit) de la DL50 de chacun des extraits.
L'intervalle de confiance des DL50 est calculé selon WEPIERRE (1981). La DL1 et
DL99 sont situées ainsi que leur rapport respectif.
RESULTATS
- Le screening phytochimique a mis en évidence plusieurs groupes de substances
chimiques dont les principaux sont: les tannins (polyphénols), les alcaloïdes (formes
libres et hétérosidiques), les stérols, les triterpènes, les saponines et à un degré
moindre les coumarines et les composés réducteurs notamment les glucides.
- Les essais pharmacologiques réalisés sur l'intestin isolé de cobaye ont permis les
observations suivantes :
- les agonistes de référence testés seuls sur l'Iléon de Cobaye en absence d'extrait de
plante ont entraîné une contraction à cent pour cent de l'organe isolé;
- les extraits aqueux (décocté, macéré), de même que l'extrait sec chloroformique
(organique), utilisés à différentes concentrations (50 et 100 mg/l pour les extraits
aqueux; 8 et 16 mg/l pour l'extrait organique) ont réduit fortement les contractions
obtenues par les différents agonistes.
- 46-
Il Y a donc un effet antagonique manifeste entre neuromédiateurs et extraits d'écorces
de racines de Nauclea latifoUa Sm. autour d'un même organe-cible.
Une comparaison entre les divers extraits montre que l'extrait chlorofonnique est plus
actif que les extraits aqueux (macéré et décocté) car entraînant une forte réduction des
contractions (de l'intestin de Cobaye) obtenues par les agonistes.
• Les tests antimicrobiens in vitro :
Le blanc témoin (solvant éthanoVeau 7:3 v/v) est demeuré sans action nocive sur les
souches bactériennes choisies.
Par contre ces mêmes souches bactériennes (E. coli, Salmonella typhi, Staphylococcus
aureus et Shigella flexneri) ont vu leur croissance inhiber en présence du lyophilisat
d'extrait hydro-alcoolique et du totum alcaloïdique de macération des écorces de
racines de Nauclea latifolia Sm.. La sensibilité à l'action inhibitrice de croissance
provoquée par les extraits de drogue varie en général d'un genne à l'autre (histogramme
1).
Les Concentrations Minimales Inhibitrices (CMI), expression de l'action antibactérienne
des extraits d'écorce de racine ont été déterminées; celles-ci présentent également des
variations selon la sensibilité du micro-organisme testé (histogramme 2).
- pour la solution hydro-alcoolique de macération de la poudre d'écorces de racines
· E. coU et S. aureus : CMI =2,50 mg/ml
· Sai. typhi et Sh. flexneri
: CMI =1,25 mg/ml
- pour les alcaloïdes des écorces de racines en solution hydro-alcoolique
· E. coli et S. aureus : CMI = 0,23 mg/ml
· Sai. typhi et Sh. flexneri
: CMI =0,11 mg/ml
• Létalité et courbe de toxicité aiguë
Les résultats de la toxicité générale aiguë de l'extrait hydro-alcoolique lyophilisé et de
l'extrait de totum alcaloïdique rendu sous forme de chlorhydrates d'alcaloïdes sont
représentés sur papier Log-Probabilité pour courbes de toxicité.
- 47-
a
b
'.1
V
'1
Il:
\\J
7
,
j
- 48-
- - - - - - ._-_.__.__
_.
. _ . __._-----_._._--_...
__..__.._...
Histogramme 1 : action antibact. de l'extrait hydro-
alcoolique des écol"ces de racines de Naucle" lati/oUa Sm.
sur les germes testés.
'§
rJ'l
.~
0,8
;::
~
0,6
:0
0,4
~ 0,2
°
E cor.
SaI. typhi
Sh. flexneri
SI. aureus
1
1
1
Gennes testés
--_._-_.__
__
.__
_..__..
.._ _._._._
_.._.._.. .J
....•.
......•...._--..__. - - - -
.. ,'
- 49 -
";1
--------,----
------------------- -------1
Histogramme 2 : CODe. minimale inhibitrice (CMl) des extr"aits
1
1
'écorces de racines de Naude" la . olia Sm.
2,5
!
-100
1
:::
2
vou
.~
1::
:..0
1,5
';::l
]
1
ou
~
rD &ï;~tt;ydra~~k;.-- -.
1
;::l
1
.::l
1. Extra! Crnlcalrijjes totaux!
L
.__:
1
:::
1
S
1
u <1,5
§
u
1
O-t-"---
1
1
E. coli
Snllyphi
Sh. Bexneri
SI. mLfeus
j
1
1
Gem1es lestés
i
l
___.
,
1
- 50-
Les courbes sont des droites où les valeurs des DL50 sont notées
-- extrait hydro-alcoolique lyophilisé:
DL50 = 1600 mg/kg (1280 ; 2000)
-- chlorhydrates d'alcaloïdes
DL50 = 250 mglkg (211 ; 295)
L'activité antibiotique de la drogue Nauclea latifoiia a été évaluée par rapport à des
antibiotiques de référence utilisés en médecine conventionnelle.
A cet effet, deux. types d'extraits de la plante ont fait l'objet de tests:
- l'extrait hydro-alcoolique obtenu à partir de la poudre de la drogue végétale ;
- l'extrait alcaloïdique (chlorhydrates d 'alcaloïdes).
Les résultats de ces tests sont consignés dans le tableau 1.
Tableau 1 : Diamètres moyens d'inhibition de développement d'E. coli 0
sur
127
disques d'antibiotiques et sur disques imprégnés d'extraits d'écorces de racines de
Nauclea lati/oiia Sm.
1. DISQUES D'ANTIBIOTIQUES
Néomycine)
Kanamycine (Kanamycine)
18,00
Acide pipémidique (Pipram)
15.00
Acide nalidixique (Négram)
12.00
Streptomycine (Streptomycine)
10,00
Colistine (Colimycine)
Il,00
Polymyxine (Polymyxine B)
16,00
9,50
2. DISQUES DE PAPIER WATHMAN
IMBmES D'EXTRAIT
HYDROALCOOLIQUE
13,50
3. DISQUES DE PAPIER WATHMAN
IMBmES D'EXTRAIT ALCALOÏDIQUE
15,50
Les chiffres dans la colonne de droite représentent les diamètres moyens d'inhibition en mm.
- 51 -
II. DISCUSSION
Les résultats du criblage chimique montrent la richesse des extraits de racines
de Nauclea latifoUa Sm. en substances chimiques potentiellement actives. La présence
de plusieurs groupes de principes chimiques majeurs dans le cas de notre échantillon
est également corroborée par d'autres auteurs ayant travaillé sur des espèces
sénégalaise (HOTELLIER, 1976, 1977, 1980, 1981), nigériane (DEENI, 1991) de la
même plante.
Ces
constituants
chimiques
seraient
les
véritables
supports
des
propriétés
antibactérienne, pharmacologique et toxicologique observées pendant cette étude.
1
L'antagonisme qui oppose l'action des agonistes (acétylcholine, sérotonine, nicotine,
etc...) à celle des différents extraits de racines de la plante au niveau de l'intestin isolé
de Cobaye, illustre bien l'existence d'une interaction entre le système cholinergique
et lesdits extraits au niveau du fonctionnemenfdu tractus digestif (GUISSOU, I.P.,
1
1991, LOMPO, M. 1987).
~
Cette action antagonique des extraits de Nauclea latifoUa Sm. illustrée par la
forte réduction des contractions obtenues par les produits de référence (agonistes)
s'apparente à une action pharmacodynamique de type antispasmodique; cette propriété
1
pourrait justifier l'usage des racines de cette plante dans le traitement traditionnel des
l-
I
pathologies spasmodiformes, notamment les coliques abdominales.
En outre, nos résultats font état de l'existence d'une différence d'activité entre les
divers extraits utilisés; cette différence d'action s'explique par la nature des principes
chimiques présents dans chaque type d'extrait : ainsi les extraits renfermant les
groupes chimiques de nature alcaloïdique exerceraient une activité plus prononcée par
rapport aux autres extraits notamment hydro-alcooliques où l'on rencontre des
substances chimiques à activité plus ou moins mal définie.
1
[r
Enfin nos résultats sont similaires à ceux déjà observés par d'autres auteurs qui
attribuent la primauté des actions biologiques de Nauclea latifolia Sm. aux principes
alcaloïdiques variés contenus dans le végétal (HOTELLIER, 1980, 1981).
CONCLUSION
1
1
,
Au vu des résultats obtenus au cours de ce travail, nous pouvons affirmer que
l'utilisation des écorces de racines de Nauclea latifoUa Sm. en tradithérapeutique en
1
1
tant qu'alternative à la médecine moderne"se trouve pleinement justifiée.
j .
Aussi l'engouement des populations à s'en procurer peut constituer également un
l
handicap ~n ce sens qu'elle est menacée de disparition et ceci du fait d'un mauvais
! .
prélèvement de J'échantillonnage d'où une mort programmée du végétal à plus ou
moins long terme.
- 52 -
La désertification et la déforestation progressives de l'environnement constituent
également une autre menace pour la survie de cette plante aux vertus médicinales qui
ne sont plus à démontrer.
Aussi dans le cadre d'un développement sanitaire durable, nous préconisons
comme solution à titre de sauvegarde de cette essence médicinale, l'utilisation des
feuilles à la place des racines comme mentionné dans une de nos études antérieures
(SOURABIE, S. 1995).
De même la sélection et la culture des espèces riches en principes actifs peuvent être
envisagées à l'instar de la station de culture de plantes médicinales de FARAKO-BA
à Bobo-Dioulasso. Il faudrait envisager l'hémisynthèse de substances biologiquement
plus actives à partir des constituants majoritaires de la plante.
BIBLIOGRAPIDE
1.
HODGE A. C. et STERNER J.H. (1980): In Etudes de toxicité: Quelques
données fondamentales (A.K. DONE) TEMPO MEDICAL Afrique n07
2.
COLOT, M. (1972) : Notions techniques de pharmacologie générale. Masson
et Cie, Paris, 137, 42-45
3.
DEENI, Y.Y. and H.S.N. Hussain (1991) : Screening for antimicrobial
activity and for alkaloïds of Nauclea latifoUa Sm.
Journal of Ethnopharmacology, 35, pp. 95-96.
4.
GUINKO Sita (1989) : Opothérapie: Quelques usages médicaux du miel dans
l'Ouest du Burkina Faso. Bull. Méd. Trad., vol. 3, (2), pp. 11-115
5.
GUISSOU I.P. ; M. SAWADOGO ; KABORE I.Z. . J. FAMAY
ATTASSI; M. HANOCK (1991): Contribution à l'étude pharmacologique
de Nauclea latifolia Sm. (Rubiaceae) : mise en évidence d'une interaction des
principes chimiques avec des neuromédiateurs impliqués dans le fonctionement
du tractus digestif. Inter-Fac Afrique, n° 18, pp. 16-22
6.
HOTELLIER, F. (1976) : Naufoline et descarbométhoxy-
naucléchine,
deux nouveaux alcaloïdes isolés de Nauclea latifolia Sm. (Rubiaceae)
C.R., Acad. Sc., Paris, t.282, (29 Mars 1976), Série C, 595
- 53 -
7.
HOTELLIER, F. ; P. DELAVEAU et J.L. POUSSET (1977) : Isolement
de l'Isovincoside lactame (strictosamide) des écorces de racines de
Nauclea latifoUa Sm. (Rubiaceae)
Plantes médicinales et Phytothérapie, Tome XL, (2), pp. 106-108
8.
HOTELLIER,
F. ; P. DELAVEAU et J.L.
POUSSET
(1980)
Naucléidinal et épinaucléidinal, alcaloïdes de Nauclea lanfoUa Sm. (Rubiaceae)
Phytochemistry, vol. 19, pp. 1884-1885.
9.
HOTELLIER,
F. ; P. DELAVEAU et J.L.
POUSSET (1981)
Naucléfoline, nouvel alcaloïde isolé de Nauclea lanfoUa Sm. (Rubiaceae)
C.R., Acad. Sc. Paris, t. 293(2 Nov. 1981), série II. 577.
10.
KABORE, I.Z. ; SAWADOGO, A. (1986) : Effets toxiques de Nauclea
latifoiia Séminaire de Pédiatrie Africaine: Communication, Ouagadougou,
7-9 Novembre.
11.
KERllARO, J. (1974) : La pharmacopée sénégalaise traditionnelle
Plantes médicinales et toxiques. Ed. Vigot Frères, Paris, 1963
12.
LITCHFIELD, J.T. ; WILCOXON, F.A. (1949) : A simplified method for
evaluating effet experiments. J. Pharmacol. Ther. ,. 95,. 113
13.
LOMPO, M. (1987) : Contribution à l'étude pharmacologique de Nauclea
latifoUa Sm. (Rubiaceae) Thèse Doc. Pharmacie, n °68, Université de Dakar
14.
N. SOME ; L. SAWADOGO ; M. LOMPO ; J.L. POUSSET I.P.
GUISSOU (1995/1996) : Evaluation de la toxicité générale aiguë d'un extrait
aqueux de la poudre de racines de Tinospora bakis (A. RICH) MIERS
(Ménispermaceae)
Sci. et Tech., vol. XXlJ(1) , fuil.-Déc. 1995/fanv.-Juin 1996, pp. 38-46.
15.
SOURABIE, S. (1990) : Contribution à l'étude chimique et pharmacologique
de Nauclea latifoUa Sm. et Holarrhena jloribunda (G. DON) DUR et
SCHINZ : plantes de la pharmacopée traditionnelle burkinabè préconisées
dans le traitement des gastro-entérites infantiles.
Mémoire de DEA, F.A.S.T., Université de Ouagadougou, Déc. 1990.
16.
SOURABIE, S. ; GUINKO, Sita, KABORE, I.Z. (1995) : Contribution à
l'étude chimique et microbiologique de Nauclea lanfoUa Sm.
1
(Rubiaceae): Possibilité d'utilisation des feuilles comme succédané des
1
racines dans le traitement traditionnel des gastro-entérites.
l'
Revue Méd. Pharm. Afr., vol. 9. n01, pp. 7-12
1
i1•
17.
WEPIERRE, J. (1981) : Abregé de pharmacologie générale et moléculaire.
Masson Paris, 203, 169-174
- 54 -