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N° d’ordre : REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENS

N° d’ordre : REPUBLIQUE ALGERIENNE DEMOCRATIQUE ET POPULAIRE MINISTERE DE L’ENSEIGNEMENT SUPERIEUR ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE ----------------------------------- UNIVERSITE MOULOUD MAMMERI DE TIZI-OUZOU FACULTE DES SCIENCES --------------------------- DEPARTEMENT DE CHIMIE MEMOIRE Présenté pour obtenir le Grade de MASTER Filière : Chimie Spécialité : Chimie Pharmaceutique Par LOUNI Mohamed Thème Soutenu le 17 septembre 2013, devant le jury composé de : Mme KICHOU Noura MCB - UMMTO Présidente Mr BENCHOULAK Mounir MAA - UMMTO Rapporteur Mr BELAїSSA Yahia MAB - UMMTO Examinateur Melle TOUZOUIRT Saїda MAB - UMMTO Examinatrice EXTRACTION, CARACTERISATION PHYSICO-CHIMIQUE ET MICROBIOLOGIQUE DE L’HUILE ESSENTIELLE DE CLOU DE GIROFLE. « Méfie- toi de celui qui n’a aucune faiblesse pour femme et parfums » Mahomet, prophète (570-632) A tout mes chers, A qui je dois ce que je suis, Qu’ils trouvent dans ce projet, le fruit de meilleur de leurs même, et l’expression de mon amour et de ma gratitude pour la bienveillance avec laquelle ils m’ont toujours entouré. Que Dieu vous préserve longue vie et bonne santé. « Louni Mohamed.» REMERCIEMENTS Au terme de ce travail : Je remercie le bon dieu le tout-puissant pour l’achèvement de ce mémoire "فلله الحمد و الشكر " Mes sincères remerciements aux membres de jury : Mme KICHOU Mr BELAISSA Melle TOUZOUIRT Et surtout à mon encadreur Mr. Benchoulak , Qui a fourni le meilleur de lui même pour l’élaboration de ce modeste travail. Ainsi qu’à tout mes amis et les personnes ayant participé de prés ou de loin. Et ; je reste très reconnaissant envers tout les responsables et employés de l’Hôpital Universitaire de Tizi-Ouzou et les responsables des laboratoires Chimie Pharmaceutique, Microbiologique de l’Université de Tizi-Ouzou pour leur collaboration et leur hospitalité. Enfin, j’adresse ma haute reconnaissance à ma famille pour leur soutien. Encore une fois, merci à tous ! Que Dieu vous bénisse ! « Louni Mohamed» Liste des Abréviations H.E : Huile essentielle H.Es : huiles essentielles °C : Degré Celsius : Densité relative à 20°C : Indice de réfraction à 20°C Fig. : Figure g : Gramme IA : Indice d’acide IS : Indice de saponification. CCM : Chromatographie sur Couche Mince Kg : Kilogramme N° : Numéro % : Pourcentage Rf : Référence frontale UV : Ultraviolet IR : Infra Rouge µl : Microlitre µm : Micromètre V : Volume en ml ou cm3 V/V : Volume à volume AFNOR : Association Française de Normalisation NFT : Norme Française Technique UMMTO : Université Mouloud Mammeri de Tizi-Ouzou mm : Millimètre. atm :Atmosphère ppm : Partie par million Liste des Tableaux Tableau 1 - Liste des souches microbiennes utilisées………………………………………29 Tableau 2 - La sensibilité des différentes souches vis-à-vis des H.Es………………………35 Tableau 3 - Résultats d’extraction………………………………………………………….37 Tableau 4 - Caractéristiques organoleptiques d’huile essentielle de clou de girofle………..38 Tableau 5 - Caractéristiques physiques d’huile essentielle de clou de girofle……………...38 Tableau 6 - Indices chimiques d’huile essentielle de clou de girofle……………………….39 Tableau 7 - Indices de saponification d’huiles végétales…………………………………...40 Tableau 8 - Les résultats obtenus confirment la nature « acide » de cette huile……………40 Tableau 9 - Données analytiques sur l’huile de clou de girofle…………………………….41 Tableau 10 - Les résultats des Rf…………………………………………………………..41 Tableau 11 - Halos d'inhibition (mm) provoqués par l'H.E. des Clous de girofle………….44 Liste des figures Figure 1 : Structures de quelques dérivées du phénylpropane………………………………5 Figure 2 : L’isoprène, un diène………………………………………………………………6 Figure 3 : Quelques composés terpéniques……………………………………………….….6 Figure 4 : Quelques composés d'origines diverses……………………………………….…..7 Figure 5 : Schéma d’un montage……………………………………………………………13 Figure 6 : Schéma d’un appareil de distillation des plantes aromatiques à générateur de vapeur séparé de l’alambic (vapo-distillation)…………………………………………………………..…..14 Figure 7 : Représentation schématique d'une chaîne d'extraction…………………………..15 Figure 8 : Schéma d’une extraction assistée par micro-onde sous vide……………………16 Figure 9 : Enfleurage de pétales de rose…………………………………………………….17 Figure 10 : Schéma des processus de transfert dans l’extraction…………………………...18 Figure 11 : Le giroflier……………………………………………………………………...21 Figure 12 : Les feuilles de giroflier…………………………………….……..…………….21 Figure 13 : Les clous de girofle avant séchage……………………………………………..22 Figure 14 : Les clous de girofle après séchage……………………………………………...22 Figure 15 : Quelques composés de l’huile essentielle de clou de girofle…………………...23 Figure 16 : Photo de moulin à café………………………………………...………………..25 Figure 17 : Montage d'hydrodistillation…………………………………………………….25 Figure 18 : évaporateur rotatif de type HEIDOLPH……………………………………….26 Figure 19 : Les souches utilisées………………………………………………………...….29 Figure 20 : La méthode d'aromatogramme…………………………………………….……35 Figure 21 : Spectre UV/vis du H.E dans L’éthanol à 10-4M…………………………….....42 Figure 22 : Spectre IR du H.E……………………………………………………………....43 Résumé L’utilisation d’huiles essentielles est aujourd’hui « tendance ». L’aromathérapie ou l’utilisation des huiles essentielles à des fins thérapeutiques est en expansion à travers le monde entier. Elle s’affirme comme une thérapeutique complémentaire dans le conseil officinal et elle permet l’harmonisation de la santé physique et mentale. L’H.E. de clou de girofle, qui a fait l’objet de cette étude, présente un important pouvoir antimicrobien sur les souches bactériennes (S. aureus, B. cereus, S. paratyphi A., S. flexneri et E. coli). L’extraction d’huile essentielle en question, accomplie par hydrodistillation juste après un broyage à l’aide d’un moulin à café, a donné un rendement de 11 %. Les résultats des analyses physico-chimiques de l’huile essentielle sont en accord avec ceux donnés par la littérature. L’analyse de sa composition chimique et sa pureté par les méthodes spectroscopiques (UV et IR) et chromatographiques (CCM) a permis d’identifier ses constituants majeurs qui sont l’eugénol et l’acétate d’eugényle. Mots clés : Clou de girofle, Huile essentielle, activité antibactérienne, extraction. ABSTRACT The use of essential oils is now "trendy». Aromatherapy and the use of essential oils for therapeutic purposes is expanding across the globe. She says as a complementary therapy in the pharmacies board and allows the harmonization of the physical and mental health. The H. E. clove, which is the subject of this study has significant antimicrobial potency of the bacterial strains (S. aureus, B. cereus, S. paratyphi A, S. flexneri and E. coli). The extraction of essential oil in question, performed by steam distillation just after grinding with a coffee grinder, gave a yield of 11 %. The results of physico- chemical analysis of the essential oil are consistent with those given in the literature. Analysis of the chemical composition and purity by spectroscopic methods (UV and IR) and chromatographic (TLC) has identified its major constituents are eugenol and eugenyl acetate. Keywords: Clove essential oil, antibacterial activity, extraction. Sommaire PREMIERE PARTIE : ETUDES BIBLIOGRAPHIQUES INTRODUCTION....................................................................................................................... 1 CHAPITRE I : GENERALITES SUR LES HUILES ESSENTIELLES .............................. 3 I.1-Définitions .............................................................................................................................. 3 I.2-Historique .............................................................................................................................. 4 I.3-Composition Chimique ......................................................................................................... 5 I.4-Activités biologiques des huiles essentielles ........................................................................ 7 I.5-Caractéristiques physico-chimiques .................................................................................... 8 I .6-Détermination des constituants chimiques ........................................................................ 10 I.6.1-Chromatographie sur couche mince (CC M) .................................................................. 10 I.6.2-Analyse par rayonnement IR (La spectroscopie infrarouge)......................................... 10 I.6.3-Analyse par rayonnement UV (Spectroscopie UV-visible) ............................................ 11 CHAPITRE II : METHODES D’EXTRACTION .................................................................. 12 II.1-Introduction ......................................................................................................................... 12 II.2-Méthodes d’extraction ......................................................................................................... 12 II.2.1-Distillation ......................................................................................................................... 12 II.2.2-Extraction par fluide supercritique .............................................................................. 14 II.2.3-L’extraction assistée par micro-onde.............................................................................. 16 II.2.4-L’enfleurage ...................................................................................................................... 16 II.2.5- L’extraction par ultrasons ou sonication ...................................................................... 17 II.3- Présentation générale du phénomène d’extraction ......................................................... 17 II.3.2-Le rapport d’entrainement .............................................................................................. 18 CHAPITRE III : GENERALITES SUR LA PLANTE .......................................................... 20 III.1- Présentation de la plante .................................................................................................. 20 III.1.1- Données botaniques ....................................................................................................... 20 III.1.2-Description et caractéristiques....................................................................................... 20 Sommaire III.1.3-But de la culture .............................................................................................................. 21 III.1.4-L’huile essentielle de giroflier ........................................................................................ 21 III.2-Le clou de girofle ................................................................................................................ 22 III.2.1-Description et historique ................................................................................................ 22 III.2.2-L’huile essentielle de clou de girofle ............................................................................. 23 III.2.3-Utilisation dans la thérapie ............................................................................................ 23 DEUXIEME PARTIE : ETUDES EXPERIMENTALES I-Matériels de laboratoire utilisés .............................................................................................. 25 I.1.1-Pesée .................................................................................................................................... 25 I.1.2-Broyage ............................................................................................................................... 25 I.1.3-Extraction ........................................................................................................................... 25 I.1.4-Relargage ............................................................................................................................ 26 I.1.5-Décantation ......................................................................................................................... 26 I.1.6-Élimination du solvant organique (évaporation) ............................................................ 26 I.1.7-Séchage ................................................................................................................................ 27 I.8- Détermination des paramètres physico-chimiques .......................................................... 27 I.8.1- La Densité .................................................................................................................. 27 I.8.2- L’indice de réfraction ............................................................................................... 27 I.8.3-Du pH .......................................................................................................................... 27 I.8.4-L’indice d’acide .......................................................................................................... 27 I.8.5-L’indice de saponification ......................................................................................... 27 I.8.6-L’indice de peroxyde .................................................................................................. 27 I.9- Analyse chromatographique et spectroscopique ............................................................... 28 I.9.1-Les chromatographies sur couche mince (CCM) ....................................................... 28 I.9.2-Analyse par spectroscopie infrarouge (IR) ................................................................. 28 I.9.3-Analyse par spectroscopie ultra-violet /vis (UV/Vis) ................................................. 28 Sommaire I.10-Test microbiologique........................................................................................................... 28 II-METHODES ........................................................................................................................... 30 II.1-Extraction d’huile essentielle de clou de girofle................................................................ 30 II.2-Détermination des caractéristiques physico-chimiques ................................................... 30 II.2.1-Détermination de la densité relative ..................................................................... 30 II.2.2-Détermination d’indice de réfraction ............................................................................. 31 II.2.3-Evaluation de la miscibilité à l’éthanol ........................................................................... 32 II.2.4-Evaluation d’indice d’acide ............................................................................................. 32 II.2.5-Indice de saponification ................................................................................................... 33 II.2.6-Indice de peroxyde ............................................................................................................ 33 II.2.7-Contrôle du pH ................................................................................................................. 34 II.3-Test microbiologique ........................................................................................................... 34 CHAPITRE IV : RESULTATS ET DISCUSSION ................................................................. 36 I-Extractions d’huile essentielle ................................................................................................. 36 II-Caractérisation de l’huile essentielle de clou de girofle ...................................................... 36 II.1-Caractéristiques organoleptiques....................................................................................... 36 II.2- Caractéristiques physiques ................................................................................................ 38 II. 3- Caractéristiques chimiques............................................................................................... 39 II.4- Identification des constituants chimiques ........................................................................ 41 II.4.1-Analyse chromatographique sur couche mince (CCM) ................................................ 41 II.4.2- Analyses spectroscopies.................................................................................................. 42 II.4.2. 1-Etude en spectroscopie UV/visible .............................................................................. 42 II.4.2.2- Analyses par spectroscopie Infra Rouge (IR) ............................................................ 43 II.5- Test d’activité antibactérienne .......................................................................................... 44 CONCLUSION GENERALE .................................................................................................... 45 Références bibliographiques ...................................................................................................... 46 INTRODUCTION GENERALE 1 La nature cache une multitude de merveilles auxquelles, trop souvent, aucune attention n’est portée. En effet, Le monde végétal qui uploads/Geographie/ louni-mohamed.pdf