1 Introduction
Ocimum gratissimum, Ocimum canum et Monodora myristica sont des espèces végétales très utilisées en médecine traditionnelle en Côte-d'Ivoire [1]. Les huiles essentielles de ces trois plantes ont fait l'objet d'études antibactériennes. Jansen et al. ont mis en évidence au Rwanda, en 1989, l'activité antibactérienne des huiles essentielles de Ocimum gratissimum, et de Ocimum canum [2]. Il en est de même pour l'espèce Ocimum gratissimum de Côte-d'Ivoire [3], du Congo [4] et de la république démocratique du Congo [5]. Les travaux de Cimanga en république démocratique du Congo [5] et de Tasdjieu au Cameroun [6] ont mis en évidence l'activité antibactérienne de l'huile essentielle de Monodora myristica. Au cours de leur étude, Cimanga et al. ont montré qu'il existe une corrélation entre l'activité antibactérienne et la composition chimique des huiles essentielles.
Nous avons donc testé les huiles essentielles de ces trois plantes aromatiques de Côte-d'Ivoire sur 14 bactéries. Nous notons que les activités varient selon la composition chimique des huiles essentielles.
2 Matériel et méthode
2.1 Extraction des huiles essentielles
Les feuilles des espèces Ocimum (O. canum et O. gratissimum) ont été récoltées à Dimbokro et les graines de Monodora myristica ont été ramassées à Bondoukou, respectivement au centre et au Nord-Est de la Côte-d'Ivoire.
Les huiles ont été obtenues par hydrodistillation des feuilles à l'aide d'un distillateur de type Clevenger pendant environ 3 h. Elles ont été conservées au congélateur (–8 °C) avant leur utilisation pour les différents tests.
2.2 Composition chimique des huiles essentielles
L'analyse des échantillons a été réalisée à l'aide d'un chromatographe de type Delsi 121c équipé d'une colonne CPWAX52Cb de 25 m de longueur et de 0,25 mm de diamètre. La température du four a été programmée à 50 °C pendant 5 min, puis augmentée de 2 °C/min jusqu'à 220 °C. Les températures de l'injecteur et du détecteur sont maintenues respectivement à 240 °C et 225 °C. Le gaz vecteur est l'azote. Le spectromètre de masse est un appareil de type HP 5970300.
2.3 Étude antibactérienne
À partir d'une culture bactérienne de 18 h sur la gélose Mueller Hinton, nous avons réalisé un bouillon de 3 h. Celui-ci a été repiqué dans 10 ml de bouillon Mueller Hinton, selon le protocole décrit par Allegrini et al. [7]. L'eau et le DMSO ont été les solvants utilisés. Les CMI (concentration minimale inhibitrice) et les CMB (concentration minimale bactéricide) ont ensuite été calculées [8].
3 Résultats
3.1 Analyse des huiles essentielles
Le Tableau 1 présente les résultats de l'analyse des huiles essentielles des trois plantes qui ont fait l'objet de notre étude. Les composés majoritaires sont en gras. Parmi ceux-ci, on retrouve :
- • le p-cymène le thymol et le β-myrcène, présents dans les trois plantes ;
- • le terpinène-4-ol, fortement présent dans O. canum ;
- • l'α-phéllandrène et le (2-méthoxypropyl)benzène, qui se retrouvent uniquement dans M. myristica ;
- • le β-caryophyllène, présent dans O. gratissimum et dans O. canum.
Composition chimique des huiles essentielles
N° | Composés | O. canum (%) | O. gratissimum (%) | M. myristica (%) |
1 | α-Thujène | 0,51 | 5,18 | — |
2 | α-Pinène | 1,26 | 1,63 | 2,37 |
3 | Camphène | 0,4 | 0,02 | — |
4 | Verbenène | — | 0,19 | — |
5 | Sabinène | — | 0,13 | 6,1 |
6 | β-Pinène | 0,25 | 1,71 | 0,37 |
7 | β-Myrcène | 2,41 | 5,54 | 0,19 |
8 | α-Phellandrène | — | — | 24,4 |
9 | α-Terpinène | 0,03 | 0,28 | 0,8 |
10 | p-Cymène | 2,04 | 46,4 | 32 |
11 | Limonène | 2,02 | — | 4,51 |
12 | (E) β-Ocimène | 0,03 | — | 0,37 |
13 | γ-Terpinène | 5,91 | 1,56 | 0,1 |
14 | Hydrate de sabinène | 5,51 | 1,77 | — |
15 | Terpinolène | 0,56 | — | 0,11 |
16 | Camphre | 0,64 | — | — |
17 | Thujone trans | — | 0,6 | 0,22 |
18 | trans-pinocarveol | — | — | 1,11 |
19 | Linalol | — | 2,76 | |
20 | Terpinène-4-ol | 26,86 | 0,61 | 0,8 |
21 | Bornéol | — | — | 0,46 |
22 | δ-Terpinéol | 0,28 | — | — |
23 | Citronnellol | 0,46 | — | — |
24 | Géraniol | 0,33 | — | — |
25 | Acétate de bornyle | 0,38 | — | — |
26 | Thymol méthyl esther | 0,05 | 1,22 | — |
27 | (2-méthoxypropyl)benzène | — | — | 8,46 |
28 | Thymol | 2,33 | 4,13 | 0,15 |
29 | Carvacrol | — | 0,05 | 3,07 |
30 | α-Copaène | — | 1,61 | — |
31 | α-Cubébène | — | 0,17 | — |
32 | Isoledène | — | 0,57 | — |
33 | β-Caryophyllène | 22,37 | 4,9 | — |
34 | (E) β-Farnesène | 6,84 | — | — |
35 | α-trans-Bergamotène | — | 0,41 | — |
36 | β-Guaiène (cis) | — | 0,34 | — |
37 | β-Humulène | — | 0,76 | — |
38 | α-Sélinène | — | 6,76 | — |
39 | δ-Cadinène | 0,3 | 0,65 | 0,77 |
40 | Nerolidol | 0,48 | — | — |
41 | γ-Murolène | 0,37 | — | — |
42 | β-Sesquiphellandrène | 2,91 | — | — |
43 | α-Farnesène | 4,05 | — | — |
44 | Oxyde de caryophyllène | 0,63 | — | — |
45 | α-Bisabolol | 0,11 | — | — |
46 | épi-Cubénol | — | 0,66 | — |
47 | Benzoate de benzyle | 1,57 | 1,45 | 1,6 |
Total | 91,89 | 89,30 | 90,72 |
3.2 Tests antibactériens
Les valeurs des concentrations minimales inhibitrices et bactéricides sont reportées dans les Tableaux 2 et 3. L'huile essentielle de O. canum exerce une action sur toutes les bactéries étudiées.
Concentrations minimales inhibitrices (CMI) des huiles essentielles(en g l–1)
Bactéries | O. canum | O. gratissimum | M. myristica |
Acinetobacter baumanii | 1,02 | 6,02 | 11,8 |
Citrobacter freundii | 1,53 | 0,3 | 23,6 |
Citrobacter koseri | 12,2 | 12 | 23,6 |
Enterobacter aerogenes | 0,76 | 12 | 2,95 |
Enterobacter agglomerans | 0,32 | 0,75 | 0,73 |
Enterobacter cloacae | 1,53 | 12 | 2,36 |
Escherichia coli | 0,3 | 0,37 | 2,95 |
Klebsiella ozaenae | 1,53 | 3,01 | 11,8 |
Klebsiella pneumoniae | 0,49 | 75 | 3,14 |
Proteus sp. | 1,53 | 3,01 | 0 |
Pseudomonas aeruginosa | 6,12 | 0 | 0 |
Salmonella sp. | 0,38 | 1,5 | 1,47 |
Serratia marcescens | 1,45 | 1,92 | 4,72 |
Staphylococcus aureus | 0,98 | 1,5 | 2,95 |
Concentrations minimales bactéricides (CMB) des HE (g l–1)
Huiles essentielles | O. canum | O. gratissimum | M. myristica |
Acinetobacter baumanii | 1,53 | 12 | 23,6 |
Citrobacter freundii | 1,53 | 0,75 | 47,2 |
Citrobacter kosseri | 16,3 | 24,1 | 23,6 |
Enterobacter aerogenes | 1,02 | 6,02 | 5,9 |
Enterobacter agglomerans | 0,76 | 1 | 5,47 |
Enterobacter cloacae | 3,06 | 12 | 3,14 |
Escherichia coli | 0,38 | 0,37 | 2,95 |
Klebsiella ozaenae | 3,06 | 6,02 | 11,8 |
Klebsiella pneumoniae | 0,76 | 1 | 5,9 |
Proteus sp. | 1,53 | 4,01 | 0 |
Pseudomonas aeruginosa | 12,2 | 0 | 0 |
Salmonella sp. | 0,51 | 1,5 | 5,9 |
Serratia marcescens | 3,06 | 2,41 | 5,9 |
Staphylococcus aureus | 1,02 | 2 | 2,95 |
4 Discussion
4.1 Composés chimiques à activité antibactérienne des huiles essentielles
Mazura [9] et Amvam [10] ont attribué l'activité antibactérienne, antifongique des huiles essentielles aux composés chimiques présents dans le Tableau 4. Ce tableau présente les différentes proportions de ces composés par rapport à la composition chimique de nos huiles essentielles.
Proportion des composés à activité antibactérienne et antifongique des HE
Huiles essentielles | O. canum | O. gratissimum | M. myristica |
Thymol | 2,33 | 4,13 | 0,15 |
Carvacrol | — | 0,05 | 3,07 |
Linalol | — | — | 2,76 |
γ- et α-Terpinènes | 5,94 | 1,84 | 0,9 |
p-Cymène | 2,04 | 46,40 | 32 |
Eugénol | — | — | — |
Hydrate de sabinène | 5,51 | 1,77 | — |
Sabinène | — | 0,13 | 6,10 |
Total | 15,82 | 54,32 | 44,90 |
L'huile essentielle de O. gratissimum est la plus riche en composés antibactériens et antifongiques (54,32%) (Tableau 4). Dans l'échantillon de O. canum, les α- et γ-terpinènes (5,94%) et l'hydrate de sabinène (5,51%) sont les plus importants composés chimiques à action antibactérienne, tandis que les HE de O. gratissimum et de M. myristica doivent leur fort taux en composés antibactériens et antifongiques au p-cymène (respectivement 46,40% et 32%). La proportion de thymol (4,13%) n'est pas aussi négligeable chez O. gratissimum.
4.2 Activité antibactérienne
Toutes les bactéries, à l'exception de Citrobacter koseri et de Pseudomonas. aeroginosa, sont très sensibles à l'essence de Ocimum canum (CMI < 2 mg ml–1 et CMB < 3,5 mg ml–1) (Tableau 3).
Quant à l'HE de Ocimum gratissimum, trois tendances se dégagent.
- • Lorsque les CMI sont inférieures à 2 mg ml–1, on est en présence de Serratia marsescens, Staphylococcus aureus, Klebsiella pneumoniae, E. coli, Enterobacter agglomerans, Citrobacter freundii, et Salmonella sp. Ces bactéries sont les plus sensibles à cette essence. Pour les CMI comprises ente 2 et 3,5 mg ml–1, nous avons Klebsiella ozaenae et Proteus sp. Ces deux bactéries sont moins sensibles que les premières. L'effet antibactérien de cette huile diminue (CMI > 6 mg ml–1) quand il s'agit de Acinetobacter baumanii, Citrobacter koseri, Enterobacter aerugenes et Enterobacter cloacae. Les mêmes tendances sont observées au niveau des CMB, mais avec des valeurs légèrement supérieures à celles des CMI en ce qui concerne chaque germe (Tableau 2).
- • Les bactéries les plus sensibles à l'essence de Monodora myristica (CMI = 2 mg ml–1) sont E. agglomerans et Salmonella sp. Lorsque les CMI de cette huile sont comprises entre 2 et 3,5 mg ml–1, les bactéries concernées sont Acinetobacter baumanii, Citrobacter freundii, Citrobacter koseri, Klebsiella ozaenae et Serratia marsescens.
Chez les autres bactéries, c'est-à-dire Acinetobacter baumanii, Citrobacter freundii, Citrobacter koseri, Klebsiella ozaenae et Serratia marsescens, l'huile essentielle de Monodora myristica possède des concentrations minimales inhibitrices très grandes (supérieures à 6 mg ml–1) par rapport à celles déterminées sur les premières bactéries. Toutes les CMB sont supérieures à 2 mg ml–1. Cette huile essentielle est donc moins bactéricide.
4.3 Relation entre activité antibactérienne et composition chimique des huiles essentielles
Nous pouvons attribuer l'action de O. canum sur les bactéries à la présence de l'hydrate de sabinène (5,51%), du sabinène (0,13%), du thymol (2,33%), du p-cymène (2,04%) et des α- et γ-terpinènes (5,94), celle de O. gratissimum à l'action conjuguée du p-cymène (46,4%), du thymol (4,13%), de l'hydrate de sabinène (1,77%), du carvacrol (0,05%) et des α- et γ-terpinène (1,84%).
Ce constat nous amène à conclure que l'action inhibitrice des HE des deux espèces de Ocimum est due à la présence de p-cymène et de sabinène, contrairement à l'action bactéricide, qui peut être attribuée au fort taux en hydrate de sabinène, thymol et α- et γ-terpinènes.
Le Tableau 5 présente les valeurs du rapport CMB/CMI pour chaque huile étudiée. Nous avons ainsi classé les activités des huiles essentielles en deux groupes : celles qui sont bactéricides et celles qui sont bactériostatiques (voir Tableau 6).
Rapport CMB/CMI
Huiles essentielles | O. canum | O. gratissimum | M. myristica |
Acinetobacter baumanii | 1,5 | 1,9 | 2 |
Citrobacter freundii | 1 | 2,5 | 2 |
Citrobacter koseri | 1,3 | 2 | 1 |
Enterobacter aerogenes | 1,3 | 1 | 2 |
Enterobacter agglomerans | 1,3 | 1,3 | 7,4 |
Enterobacter cloacae | 2 | 1 | 1,3 |
Escherichia coli | 1,2 | 1 | 1 |
Klebsiella ozaenae | 2 | 2 | 1 |
Klebsiella pneumoniae | 1,5 | 1,3 | 1,8 |
Proteus sp. | 1 | 1,3 | 0 |
Pseudomonas aeruginosa | 1,9 | 0 | 0 |
Salmonella sp. | 1,3 | 1 | 4 |
Serratia marcescens | 2,1 | 1,1 | 1,2 |
Staphylococcus aureus | 1 | 1,3 | 1 |
Caractère bactéricide ou bactériostatique des HE
Huiles essentielles | O. canum | O. gratissimum | M. myristica |
Acinetobacter baumanii | bactéricide | bactéricide | bactériostatique |
Citrobacter freundii | bactéricide | bactériostatique | bactériostatique |
Citrobacter koseri | bactéricide | bactériostatique | bactéricide |
Enterobacter aerogenes | bactéricide | bactéricide | bactériostatique |
Enterobacter agglomerans | bactéricide | bactéricide | bactériostatique |
Enterobacter cloacae | bactériostatique | bactéricide | bactéricide |
Escherichia coli | bactéricide | bactéricide | bactéricide |
Klebsiella ozaenae | bactériostatique | bactéricide | bactéricide |
Klebsiella pneumoniae | bactéricide | bactéricide | bactériostatique |
Proteus sp. | bactéricide | bactéricide | — |
Pseudomonas aeruginosa | bactériostatique | — | — |
Salmonella sp. | bactéricide | bactéricide | bactériostatique |
Serratia marcescens | bactériostatique | bactériostatique | bactéricide |
Staphylococcus aureus | bactéricide | bactériostatique | bactéricide |
5 Conclusion
Les trois espèces végétales ayant fait l'objet de notre étude, à savoir Ocimum canum, Ocimum gratissimum et Monodora myristica, sont fréquemment utilisées dans la pharmacopée traditionnelle africaine.
Les activités antibactériennes de ces essences ont été enfin testées sur 14 bactéries appartenant à quatre familles : Enterobacteriaceae, Micrococcaceae, Pseudomonadaceae et Neisseraceae. Ces bactéries sont responsables de plusieurs sortes d'affections en Côte-d'Ivoire.
Les échantillons de Ocimum canum et de Ocimum gratissimum ont révélé les activités bactéricides et bactériostatiques les plus importantes. Ces effets sont certainement imputables à la présence des composés tels que le thymol, le p-cymène, le linalol, le sabinène, les α- et γ-terpènes et l'hydrate de sabinène.