Pharm. Méd. Trad. Afr. 2004, Vol.13, pp.11-20
. Recherche de l'Activité Antibactérienne de Quatre
Plantes Médicinales Camerounaises.
~: Biyiti L.F.·, Meko'o DJ.L••, Tamzc v.·, Amvam Zollo P.H.··.
• Centre de Recherche en Plantes Médicinales et Médecine Traditionnelle (CRPMT),
Yaoundé, Cameroun
··Département de Biochimie, Faculté des Sciences. Université de Yaoundé 1
Résumé:
L'activité antibactérienne des extraits hydroéthanoliques de Cissus petiolata, Harrissonia
abyssinica; Maesopsis eminii et Pyrenacantha staudtii, quatre plantes médicinales utilisées
traditionnelJement pour traiter les maladies infectieuses, a été étudiée in vitro. Escherichla coli,
Pseudomonas aeruginosa et Staphylococcus aureus ont été utilisés pour cette étude. Par la méthode
de diffusion en milieu solide, toutes les quatre plantes se sont révélées actives sur une ou plusieurs
bactéries. L'extrait de P. staudtii a été le plus actif en induisant des diamètres d'inhibition de
croissance de 11, 14,6 et lS mm sur E. coli, S. aureus et P. aeruginosa respectivement.
Par la méthode de dilution en milieu liquide, P. staudtii et H. abyssinica ont montré des
effets bactéricides aussi hien sur P. aeruginosa; à 4,68 et 9,37 mg/ml, que sur S. aureus à 9,37 et
18,75 mg/ml respectivement. Po staudtii a présenté la plus grande activité. Cette importante
activité a été manifestée sur P. aeruglnosa avec une CMI de 2,34 mg/ml.
L'analyse phytochimique des quatre plantes a montré que 2/4 contenaient des alcaloïdes,
3/4 des tanins, 1/4 des glucosides d'anthocyanes, 2/4 des Ilavonoîdes, 3/4 des substances
réductrices, 4/4 des stérols et/ou des tri terpènes. Les anthraquinones n'ont été détectés dans aucun
de ces échantillons.
Ces résultats confirment certaines utilisations ethnopharmacologiques des quatre plantes
médicinales.
Mots-clé:
Plantes médicinales, Cissus petiolata, Harrissonia
abyssinica,
Maesopsis eminii,
Pyrenacantha staudtii, activité antibactérienne, tanins, alcaloïdes, flavonoïdes, huiles essentielles.
Il
Pharm. Méd. Trad. Afr. 2004, Val.l3, pp.11-20
INTRODUCTION
Au Cameroun comme dans les autres pays en voie de développement, les maladies infectieuses
et parasitaires constituent un problème de santé publique à cause de leur fréquence et leur gravité
(Bourgeois, 1999).
La situation est davantage plus préoccupante à cause de l'apparition des souches de
microorganismes antibiorésistants
et
l'émergence
des
infections
non
communes
(Vanden
et
Vlietinck,1991) qui compromettent les traitements à l'aide des médicaments existants.
Face à ces nombreux obstacles que présente l'utilisation des antibactériens disponibles, il est
indispensable de rechercher de nouvelles substances antibactériennes efficaces et à large spectre
d'action.
Une des stratégies pour cette recherche consiste à explorer les plantes utilisées en médecine
traditionnelle.
En effet, l'OMS (2002) estime que, pour se soigner, 80 % de la population africaine recourt
toujours à la médecine traditionnelle pour laquelle la majeure partie des thérapies implique l'exploitation
des principes actifs des plantes médicinales. Ces espèces végétales d'aussi grande importance pour la
santé des populations méritent d'être étudiées scientifiquement pour leur meilleure utilisation.
Ce d'autant plus que la flore du Cameroun est riche et variée, mais elle demeure très peu
exploitée scientifiquement.
Le présent travail porte sur quatre plantes souvent utilisées efficacement dans le traitement
traditionnel de diverses maladies infectieuses au Cameroun et ailleurs (tableau 1). 11 s'agit d'étudier les
effets des extraits hydroéthanoliques de ces plantes sur la croissance in vitro de certains des germes
impliqués dans les pathologies pour lesquelles nos plantes sont indiquées, Notre objectif est d'identifier
toujours davantage des substances possédant des propriétés antibactériennes ainsi que de rationaliser
l'utilisation des plantes médicinales.
12
Pharm. Méd. Trad. Afr. 2004, Vol.13, pp.11-20
Tableau 1 : Plantes médicinales étudiées
Organes
Usages traditionnels
Familleet Nom botanique
utilisés
Au lieu de récoIte(kombo)
Dans la littérature
Gonococcie.
troubles
intestinaux.
Vitacées
Gonococcie, fracture
feuilles
fracture des os (Bouquet et Debray,
Cissus petiolata
des os
1974)
Diarrhées,
troubles
intestinaux.
maladies vénériennes, Hémorroïdes,
Simaroubacées
Feuilles
Diarrhées
fébrifuge, antidote diabète, plaies
Harrissonia abyssinica
profondes (Watt et Breyer, 1962 ;
AnaniJ et al.,2000 ; Abamoyi, 1996)
Envoûtement(en
Gonococcie,
purgatif,
diurétique
Rhamnacées
Ecorces
(Raponda et Silans, 1961)
association au jus de
Maesopsis eminii
de tige
Alimentation (Dessoutier, 1999)
canne),gonococcœ.
Menace
d'avortement,
diarrhées,
1cacinacées
Feuilles
Diarrhées
coliques
intestinales
(Aguwa
et
Pyrenacantha staudtii
Okunji, 1986;Agbakwuru, 2002)
MATERIEL ET METHODES
1.1 - Matériel végétal
Les plantes (tableau 1) ont été récoltées dans la localité de Kombo, village situé dans la province
du Centre, Département du Nyong et Mfoumou, au mois de juillet 2002.
L'identification botanique a été réalisée à l'Herbier National de Yaoundé. Les échantillons
acheminés au Laboratoire de Microbiologie de l'Université de Yaoundé I ont été séchés à température
ambiante à 1'abri du soleil, puis finement broyés et extraits dans un mélange eau - éthanol VN.
1.2 - Les microorganismes
Les germes testés sont souvent impliqués dans les pathologies pour lesquelles les quatre plantes
sont indiquées. Il s'agit d'une souche de Staphy/ococcus aureus obtenue au Laboratoire d'Analyses
Médicales T. Bella (Yaoundé-Cameroun), une souche de Escherichia coli et une
souche de
Pseudomonas aeruginosa obtenues au Centre Pasteur du Cameroun (Yaoundé). Ces germes ont été
conservés par repiquage sur milieux gélosés.
13
Pharm. Méd. Trad. Afr. 2004, Vo!.13, pp.Ll -20
1.3 - Obtention des extraits végétaux
Les extraits hydroéthanoliques ont été obtenus par macération (48 heures) de 100 g de matériel
végétal pulvérisé dans 800 ml de mélange éthanol-eau VN. Les filtrats obtenus sur papier filtre sont
alors évaporés à l'aide d'un rotavapor. Les solutions résultantes sont séchées à l'étuve (50°C). Les
résidus obtenus sont conservés à 4°C avant la réalisation des tests antibactériens.
1.4 - Essais antibactériens
Test de sensibilité: L'inhibition de la croissance bactérienne in vitro a été étudiée par la méthode de
diffusion en milieu solide (Ananil et al.,2000).
Avec un emporte - pièce des puits sont creusés dans la gélose de Mueller-Hinton coulée dans des
boîtes de Pétri et ensemencée par un germe - test. Les diamètres d'inhibition sont ensuite mesurés
autour des puits après une pré-incubation de 45 mn à température ambiante et une incubation à l'étuve à
37° C pendant 18 heures.
Mesure de l'activité:
La macrométhode de dilution en milieu liquide (Delarras,1998)
est
utilisée pour déterminer les paramètres de l'inhibition de la croissance bactérienne (CMT, CMB), des
extraits actifs.
Concentration minimale inhibitrice (CMI) :
Une série de 10 dilutions de chaque extrait a été
réalisée dans de l'eau peptonée contenant du rouge de phénol à 0.01 % et du glucose à 1%. Chaque tube
de la série est ensemencé par un inoculurn standardisé de 8.105 cellules. Après une incubation de J8
heures à 37°C, la CMl de l'extrait testé est déterminée. Elle représente la concentration du 1er tube de la
série dans lequel le rouge de phénol n'a pas viré au jaune (cas des bactéries fermentant le glucose). Pour
les bactéries ne fermentant pas le glucose, la CMl correspond à la concentration du 1er tube dans lequel
il y a absence du trouble dû à la croissance, comparativement au témoin.
Concentration minimale bactéricide(CMB) : La gélose nutritive coulée dans des boîtes de pétri est
ensemencée en stries par J00 III des contenus des tubes ayant une concentration 2: CMJ dans la série de
dilution précédente. La CMB est déterminée après une incubation de 24 heures à 37°C. C'est la plus
petite concentration qui inhibe totalement la croissance.
1.5 - Screening phytochimique
Le matériel végétal pulvérisé est épuisé successivement par macération dans des solvants de
polarité croissante (chloroforme, méthanol, eau). Les tests phytochimiques pour les tanins, les
alcaloïdes, les anthraquinones, les flavonoïdes, les saponosides • les huiles essentielles ont été réalisés
d'après la méthode décrite par Abayomi, (1996). Les résultats sont notés - (négatif) ou + (positif).
]4
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II - RESULTATS ET DISCUSSION
Tableau 2 : Diamètre d'inhibition de la croissance des gennes testés
Diamètre d'inhibition(en mm)
Microorganisme
C. petiolata
H. abyssinica
M eminii
P. staudtii
Gentamicine
E. coli
li
9,6
<7
Il
23,6
P. aeruginosa
12
13
<7
15
25,6
S. aureus
<7
11,6
15
14,6
27
Les résultats des tests préliminaires des activités antibactériennes sont présentés dans le tableau 2
. Il Y apparaît que chacune des quatre plantes a une activité assez bien définie sur la croissance d'au
moins une des bactéries testées. Les diamètres d'inhibition varient de 9,6 à 15 mm. Pour cette méthode
de diffusion, un extrait est considéré comme actif lorsqu'il induit une zone d'inhibition supérieure ou
égale à 10 mm. Ainsi,
l'extrait de Pyrenacantha
staudtii s'est révélé le plus actif en induisant les
diamètres de Il; 14,6 et 15 mm sur Escherichia coli, Staphylococcus aureus et Pseudomonas
aeruginosa respectivement. Harrissonia abyssinica inhibe la croissance de S. aureus et de P. aeruginosa
avec des diamètres de 11,6 et 13 mm. Cette action de H. abyssinica confirme les résultats de Ananil et
al (2000) sur les mêmes souches. E. coli et P. aeruginosa sont résistants vis à vis de l'extrait de
Maesopsis eminii qui par contre a présenté une bonne action sur S. aureus (15 mm).
Dans l'ensemble, P. aeruginosa et S. aureus se sont révélés plus sensibles aux extraits étudiés.
Cependant, les diamètres d'inhibition induits par tous ces extraits
restent inférieurs à ceux de
l'antibiotique de référence ,la gentamicine, pour l'ensemble des souches.
Traditionnellement, les quatre plantes sont
utilisées pour soigner la diarrhée, les infections
urogénitales, les syndromes dysentériques et pour désinfecter les plaies (tableau 1). Par conséquent,
l'inhibition de la croissance de E. coli, P. aeruginosa et S. aureus , bactéries responsables de ces
pathologies (Fauchère et Avril,2002)
,pennet de justifier au moins partiellement les usages
ethnopharmacologiques de ces plantes.
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Pharm. Méd. Trad. Afr. 2004, Vol.l3, pp.11-20
Tableau 3 : Composition chimique des échantiUons
Alcaloïdes
Tanins
à1
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Echantillons
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-
- -
Cissuspetiolata
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-
+
-
-
-
-
-
++
-
-
Harrissonia
-
-
+
-
-
+
~
+
++
-
++
-
abyssinica
Maesopsiseminii
-
-
-
++
~
-
+-+
++
+
.
-
++
-
Pyrenacantha
++
-
++
.
++
++
-
-
++
++
-
++
staudtii
1
Les activités observées sont par ailleurs expliquées par les résultats de l'analyse chimique des
plantes (tableau 3) qui révèle la présence des composés tels que les alcaloïdes, les tanins, les huiles
essentielles, les flavonoïdes dont les propriétés antimicrobiennes ont
déjà été démontrées (Cowan
,1999; Kolodziej et al.,1999 ; Amvam et al. 1998). La plupart de ces composés ont été mis en évidence
dans l'extrait de P, staudtii, ce qui permet d'expliquer son importante activité aussi
bien sur les
bactéries Gram( -) que sur les Gram (+),
La détermination des paramètres d'inhibition (CM! et CMB) nous a permis non seulement de
confirmer, quantifier et comparer les activités, mais aussi de caractériser la nature de l'effet révélé par
W1 extrait sur un microorganisme donné.
16
Pharm. Méd. Trad. Afr. 2004, Vo1.13, pp. 11-20
Tableau 4: Diamètre d'inhibition de la croissance (Dlô), concentration minimale inhibitrice (CMI),
concentrationminimale bactéricide (CMB), rapport CMB/CMI des extraits actifs.
Extraits
DIC
CMI (mg/ml)
CMB(mglml)
CMB/ microorgaoismes
(mm)
CMI
Cissus petiolata
Il
9,37
75
8
Pyrenacantha staudtii
Il
9,37
18,75
2
E. coli
Gentamicine
23,6
2 (ug/ml)
2 (ug/ml)
1
Harrissonia abyssinica
11,6
9,37
18,75
2
Maesopsis eminii
15
4,68
37,5
8
S. aureus
Pyrenacantha staudtii
14,6
4,68
9,37
2
Gentamicine
27
0,25 ug/rnl
0,5 ug/m!
2
Cissuspetiolata
12
18,75
75
4
Harrissonia abyssinica
13
4,68
9,37
2
P. aeruginosa
Pyrenacantha staudtii
15
2,34
4,68
2
Gentamicine
25,6
0,5 ug/rnl
1 ug/ml
2
Le tableau 4 compare les résultats obtenus par la méthode de diffusion en milieu solide d'une
part et la méthode de dilution en milieu liquide d'autre part. Il relève que:
Les valeurs de CMl concordent d'une manière générale avec celles des diamètres d'inhibition;
les extraits ayant induit une importante zone d'inhibition présentent les plus petites CMI sur les
souches correspondantes. C'est le cas de P. staudtii
sur P. aeruginosa et S. aureus , ou M.
eminii sur S. aureus. P. staudtii présente la plus petite CMl (2,34 mg/ml) sur P. aeruginosa .
Dans le cas de Cpetiolata, et Hiabyssinica par contre, leurs activités sur Piaeruginosa par la
méthode de diffusion sont identiques (12 et 13mm respectivement), alors que leurs CM!
respectives (18,75 et 4,68 mg/ml) sont complètement différentes. Il apparaît donc que l'extrait de
H abyssinica diffuse mal dans la gélose.
Il est par conséquent indispensable de compléter les tests en milieu solide par ceux effectués en
milieu liquide.
Nous avons comparé les CMI et CMB d'un extrait sur un microorganisme donné. Selon la
méthode de Fauchere et Avril (2002), pour laquelle une substance est bactéricide lorsque le rapport
CMB/CMI est ~ 2, et bactériostatique lorsque ce rapport est> 2.
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Pharm. Méd. Trad. Afr. 2004, Vol.13, pp.ll-20
II en ressort que:
P. standtii exerce un effet bactéricide sur Eicoli, Piaeruginosa ct S.aureus à 9,37, 4,68 et
9,37 mg/ml respectivement.
Agbakwuru (2002) a observé une faible action bactériostatique de l'extrait méthanolique de
cette dernière plante sur E.co/i et s.aureu.l'. Cette divergence entre les résultats des deux études est
sûrement due à la nature des solvants d'extraction.
H abyssinica est bactéricide à 9,37 mg/ml sur P aeruginosa et à 18,75 mg/ml sur S. aureus.
Cissus petiolata et Maesopsis eminii par contre révélent des effets bactériostatiques
(CMB/CMl>2) sur les mêmes souches.
CONCLUSION
Ce travail préliminaire a permis de mettre en évidence les propriétés antibactériennes des extraits
des organes, des quatre plantes étudiées. Les résultats obtenus révèlent la présence des principes actifs
antibactériens dans chacune des plantes.
Certains extraits présentent des effets
bactéricides. Les présents résultats justifient certains
usages ethnopharmacologiques (diarrhées, maladies vénériennes, désinfection des plaies). Ils démontrent
que ces plantes peuvent être utilisées pour soigner les maladies infectieuses.
Il serait par conséquent intéressant d'entreprendre des études de toxicité des extraits purifiés de
ces plantes et d'envisager la mise au point des médicaments traditionnels
améliorés (MTA) à court
terme.
A cet effet, les MTA préparés à base de Pistaudii et Hiabyssinica, plantes qui présentent les CMT
les plus faibles ainsi qu'une activité de nature bactéricide pourraient être les plus efficaces.
REMERCIEMENTS
Nous exprimons notre profonde gratitude à l'Herbier National (Yaoundé) pour l'identification des
plantes; au Laboratoire d'Analyses Médicales T.BELLA (Yaoundé), au Centre Pasteur du Cameroun
(Yaoundé) pour la fourniture des souches.
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