150 95-106 Aloe vera antifongique

95
Bull. Soc. Pharm. Bordeaux, 2011, 150(1-4), 95-106
ACTIVITÉ ANTIFONGIQUE IN VITRO DE LA
PULPE FOLIAIRE D’ALOE VERA (*)
Fatima BOUAZZA
(1)
, Rachida HASSIKOU
(1)
L’activité antifongique de la pulpe des feuilles d’Aloe vera a
été testée sur sept espèces de champignons et comparée à quelques
fongicides du commerce.
La pulpe a une activité antifongique sur toutes les espèces
étudiées sauf Trichoderma viride.
Aux doses homologuées, l’azoxystrobine est efficace sur
Botrytis cinerea mais pas sur Alternaria alternata, Curvularia
lunata, Aspergillus fumigatus, Penicillium expansum et
Trichoderma viride. L’association carbendazime + flutriafol agit
sur ces espèces sauf Trichoderma viride.
La terbinafine et le fluconazole sont efficaces contre
Trichophyton rubrum mais seule la terbinafine a une action contre
Aspergillus fumigatus.
INTRODUCTION
L'homme, les animaux et les végétaux sont susceptibles aux
infections microbiennes notamment causées par les champignons.
Cependant, la résistance de ces derniers face aux fongicides classiques
conduit à rechercher de nouveaux produits respectueux de la santé humaine
et de l’environnement. Les plantes médicinales sont une source inépuisable
de nouvelles molécules.
(*)
(1)
Manuscrit reçu le 30 juillet 2010.
Laboratoire de Botanique, Mycologie et Environnement, Faculté des Sciences de
Rabat, Université Mohamed V Agdal, 4 avenue Ibn Battouta, BP 1014 RP, 10000
Rabat, Maroc. [email protected], [email protected]
96
L’Aloès des Barbades, Aloe vera, plante utilisée en médecine
traditionnelle depuis l’antiquité, présente parmi ses nombreuses activités
(antimicrobiennes, antivirales, anti-inflammatoires, etc. [9,12,15,17,21,etc.],
des propriétés antifongiques [1,3,6,16,19,etc.]. Les anthraquinones rendent la
pulpe plus active contre les agents pathogènes [9]. À notre connaissance,
cette espèce n'a jamais été testée pour son action antifongique sur des
souches marocaines.
C’est une plante charnue de la famille des Xanthorrhoéacées
poussant sous les climats arides et chauds. La pulpe de ses feuilles contient
plus de 99 % d’eau, des dérivés anthraquinoniques dont l’aloïne et de
nombreux autres constituants : flavonoïdes, acides aminés, protéines,
enzymes, vitamines, minéraux, sucres, stérols, lignine, saponosides, acides
gras, acide salicylique, etc. [3,13-14,18,22,etc.]. La pulpe ne pose pas de
problème de toxicité même à forte concentration [8].
Ce travail a pour objectif d’étudier l’activité antifongique de la pulpe
d’Aloe vera sur sept champignons pathogènes de l’homme, des végétaux et
des animaux et de comparer cette activité avec celle de quelques fongicides
du commerce.
MATÉRIEL ET MÉTHODES
Matériel fongique
Sept souches fongiques ont été testées :
- trois phytopathogènes, Alternaria alternata, agent de l'alternariose,
isolé de la tomate, Botrytis cinerea, responsable de la pourriture
grise, isolé de la pomme et Curvularia lunata, source de
curvulariose, isolé des rizières du Gharb,
- deux agents opportunistes, Aspergillus fumigatus, isolé de plantes
médicinales séchées et Penicillium expansum de la collection de la
Faculté des Sciences de Rabat,
- un antagoniste, Trichoderma viride isolé du sol,
- et un dermatophyte, Trichophyton rubrum, isolé d’un malade par
un dermatologue à l’hôpital militaire de Rabat.
97
Matériel végétal
La pulpe d’Aloe vera (L.) Burm. (A. barbadensis Mill.) stabilisée
provient du commerce et a été utilisée directement dans le milieu de culture
après filtration. Le produit intitulé ‘Pulpe d’Aloe stabilisée’ se présente sous
forme liquide dans un bidon jaune opaque d’un litre fabriqué aux États-Unis
pour Forever Living Products (7501 E McCormic Parckway, Scottsdale,
AZ, 85258 États-Unis), délivré en France et au Maroc par FLP France
SARL (107, Boulevard Malesherbes, 75008 Paris). Sa composition est : gel
brut des feuilles d’Aloès (96,27 %), stabilisants : sorbitol, acide ascorbique
(0,18 %), acidifiants : acide citrique, conservateurs : benzoate de sodium,
sorbate de potassium, gélifiant : gomme xanthane, anti-oxygène : alpha
tocophérol.
Par chromatographie liquide haute pression avec comparaison avec
un témoin (0,048 mg/ ml), après dilution de la pulpe au demi dans du
méthanol, on trouve 1,60 µg/ml d’aloïne, presque la dose autorisée
(1,59 µg/ml) dans les produits alimentaires à base de gel d’Aloe vera. Les
conditions chromatographiques ont été les suivantes : 20 µl injectés, colonne
Kromasil 100 C18, 5 µm, 250 x 4,6 mm, à 21°C, tampon acétate
d’ammonium ajusté à pH 3,42 avec de l’acide acétique à 0,2 %, avec un
gradient d’acétonitrile de 33 à 88 % en 16 min, débit de 0,5 ml/min,
détection à 277 nm.
Fongicides testés
Deux fongicides phytosanitaires destinés au traitement des cultures
maraichères (Tableau I) ont été testés, l’azoxystrobine, et l’association
carbendazime + flutriafol sur les six premières espèces fongiques
précédentes.
Deux fongicides destinés aux traitements des affections cutanées, le
terbinafine et le fluconazole, ont été testés sur Aspergillus fumigatus et
Trichophyton rubrum aux doses homologuées (Tableau I).
Tableau I : Fongicides testés.
Nom commercial
Matière active
Dose homologuée
Ortiva 25EC
azoxystrobine 250 g
8 ml/l
Impact RM
carbendazime 250 g
+ flutriafol 117,5 g
0,83 ml/l
Mynazol (gélules)
fluconazole 150 mg
0,05 g/l
Térix (comprimés)
terbinafine 250 mg
0,2 g/l
98
Culture fongique
Neuf concentrations en pulpe d’Aloe vera (de 0 à 1000 µl/ml) et les
fongicides à la dose homologuée ont été incorporés dans le milieu de culture
(Sabouraud pour Trichophyton rubrum et PDA (Potato Dextrose Agar) pour
les autres espèces) maintenu en surfusion dans un bain marie à 50°C et
additionné de 0,5 g/l de chloramphénicol afin d’éliminer les bactéries. Le
milieu est coulé à raison de 20 ml par boite de Petri de 90 mm de diamètre.
L’ensemencement est réalisé par dépôt au centre de la boite à l’aide d’un
inoculateur d'une petit fragment mycélien de 5 mm de diamètre provenant
du front de croissance d'une culture jeune (de quinze jours pour
Trichophyton rubrum et sept pour les autres espèces). Les boites sont
incubées à 24 ± 2°C à l'obscurité et la croissance mycélienne radiale
(moyenne de deux diamètres perpendiculaires) est mesurée tous les jours
pendant sept jours. Pour Trichophyton rubrum, deux semaines sont
nécessaires pour atteindre une croissance maximale. Le témoin est réalisé
dans les mêmes conditions, sans extrait. Trois boites de Petri ont été
préparées par condition.
La réduction de la croissance mycélienne (RCM) ou pourcentage
d'inhibition de la croissance mycélienne par rapport au témoin non traité est
déterminée par la formule suivante :
RCM (%) =
C 0 " Cc
x 100
C0
C 0 : croissance (mm) du champignon sur le milieu de culture sans
extrait d’Aloe vera.
Cc : !
croissance (mm) du champignon sur le milieu de culture à une
!
concentration c d'extrait d'Aloe.
Le degré d’activité de l’extrait est déterminé selon l’échelle suivante.
! L’extrait est dit :
- très actif et la souche fongique très sensible pour une inhibition
comprise entre 75 et 100 %,
- actif et la souche sensible pour une inhibition comprise entre 50 et
75 %,
- moyennement actif et la souche intermédiaire pour une inhibition
comprise entre 25 et 50 %,
- peu ou non actif et la souche peu sensible ou résistante pour une
inhibition inférieure à 25 %.
99
Calculs statistiques
Les données sont traitées par le logiciel Statistica avec une analyse
de variance. Le test statistique a porté sur la transformation arcsin √P où P
désigne la proportion moyenne du pourcentage de la réduction de la
croissance mycélienne.
RÉSULTATS
Activité antifongique de la pulpe des feuilles d’Aloe vera
L’incorporation de la pulpe a entrainé une importante réduction de la
croissance mycélienne de tous les champignons étudiés sauf Trichoderma
viride (Figure 1). Dans le cas de Botrytis cinerea, le développement est
totalement entravé dès la concentration la plus faible.
Fig. 1: Effet de neuf concentrations de pulpe d'Aloe vera sur le diamètre de
croissance mycélienne de sept espèces fongiques.
100
Le développement de Curvularia lunata, Penicillium expansum et
Trichophyton rubrum diminue à partir de 100 µl/ml (diamètres de
croissance de 3,5, 3,0 et 4,0 cm contre 7,7, 6,9 et 6,1 pour les témoins). Pour
Alternaria alternata et Aspergillus fumigatus, la croissance diminue à partir
de 140 µl/ml.
La réduction de la croissance mycélienne varie entre 3,2 et 100 %
(Tableau II). Botrytis cinerea est totalement inhibé à la concentration la plus
faible. Curvularia lunata suivi de Penicillium expansum et Trichophyton
rubrum sont totalement inhibés à partir de 170, 250 et 330 µl/ml
respectivement. Alternaria alternata et Aspergillus fumigatus ne sont
totalement inhibés qu’à 1000 µl/ml.
Tableau II :
Effet de différentes concentrations de pulpe d’Aloe vera sur le
pourcentage de réduction de la croissance mycélienne RCM de sept
champignons.
Pulpe d’Aloe vera (µl /ml de milieu)
1000
500
330
250
170
140
130
100
Botrytis
cinerea
100,0
100,0
100,0
100,0
100,0
100,0
100,0
100,0
Curvularia
lunata
100,0
100,0
100,0
100,0
100,0
79,2
59,8
54,6
Penicillium
expansum
100,0
100,0
100,0
85,1
77,5
71,1
61,6
56,7
Alternaria
alternata
100,0
69,8
61,3
48,5
34,9
27,3
0,0
0,0
Trichophyton
rubrum
100,0
100
94,6
75,7
63,0
40,8
53,5
0,0
Aspergillus
fumigatus
100,0
49,3
33,3
19,6
16
13,3
3,2
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
0,0
Trichoderma
viride
Trichoderma viride est totalement résistant avec un diamètre parfois
légèrement supérieur à celui du témoin (8,3 contre 8,2 cm) mais de manière
non significative.
101
Activité des fongicides
Botrytis cinerea est totalement inhibé (Tableau III). Trichoderma
viride croît normalement dans les milieux additionnés des deux fongicides.
En présence de l’azoxystrobine, le développement de Penicillium expansum
est affecté (2 cm par rapport au témoin 6,93 cm soit un pourcentage
d’inhibition de 71,1 %). L’association carbendazime + flutriafol est efficace
contre les espèces phytopathogènes.
Tableau III :
Effet de l’azoxystrobine et de l’association carbendazime + flutriafol
sur le pourcentage de réduction de la croissance mycélienne RCM de
six champignons.
azoxystrobine
8 ml/l
Alternaria alternata
27,3be
carbendazime + flutriafol
0,83 ml/l
100,0a
100,0a
100,0a
Curvularia lunata
12,5bf
100,0a
Aspergillus fumigatus
33,3bd
100,0a
Penicillium expansum
71,1bc
100,0a
0,0b
0,0b
Botrytis cinerea
Trichoderma viride
Sur une même colonne, deux résultats diffèrent significativement au seuil de 5 % s’ils ne
sont affectés d’aucune lettre en commun.
La terbinafine est efficace sur le développement de Trichophyton
rubrum et Aspergillus fumigatus (Tableau IV). Si Trichophyton rubrum est
totalement inhibé en présence de fluconazole, Aspergillus fumigatus ne l’est
que de 57,3 %.
Tableau IV :
Effet de l’azoxystrobine et de l’association carbendazime + flutriafol
sur le pourcentage de réduction de la croissance mycélienne RCM de
deux champignons.
terbinafine
0,2 g/l
fluconazol
0,05 g/l
Aspergillus fumigatus
100,0a
57,3b
Trichophyton rubrum
100,0a
100,0a
Sur une même colonne, deux résultats diffèrent significativement au seuil de 5 % s’ils ne
sont affectés d’aucune lettre en commun.
102
DISCUSSION ET CONCLUSION
Les propriétés antifongiques de la pulpe d'Aloe ont été vérifiées. Elle
est active sur le développement du dermatophyte Trichophyton rubrum.
Cock [7] a montré l'efficacité de la pulpe sur la croissance d'Aspergillus
fumigatus.
La pulpe d’Aloe vera n’a aucun effet sur la croissance de
Trichoderma viride. Ce mycoparasite présente une vitesse de propagation
très rapide ce qui rend difficile son élimination [10]. Ainsi, l’association
carbendazime + flutriazol a été sans effet sur sa croissance. Néanmoins,
c’est une espèce antagoniste recommandée dans la lutte biologique,
permettant de réduire la pathogénicité d’Helminthosporium sativum [4]. Elle
présente un intérêt bénéfique contre l’helmintosporiose du Sorgho causée
par Drechslera maydis, D. sorghicola, D. tetramera et D. sorokiniana [4].
Les sept espèces fongiques présentent des réactions variables en
présence de la pulpe des feuilles d'Aloe vera. Botrytis cinerea est
particulièrement sensible, suivi de Curvularia lunata, Penicillium expansum
et Trichophyton rubrum qui sont sensibles. Alternaria alternata et
Aspergillus fumigatus sont peu sensibles ou résistantes et Trichoderma
viride est totalement résistante. Néanmoins, la pulpe d’Aloe vera utilisé à
l’état concentré est très active sur les espèces pathogènes étudiées.
L’azoxystrobine ne s’est montré efficace que sur Botrytis cinerea
tandis que l’association carbendazime + flutriafol a été active sur toutes les
espèces pathogènes testées sauf Trichoderma viride.
La pulpe d’Aloe vera a un effet sur la croissance des
phytopathogènes et du dermatophyte Trichophyton rubrum et peut rentrer
dans la formulation de produits destinés aussi bien à la lutte biologique [2,5]
qu’aux traitements cutanés [11].
103
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106
ABSTRACT
In vitro fungicide activity of Aloe vera leaf pulp
The antifungal activity of Aloe vera leaf pulp was tested on seven
species of mushroom and compared with some commercially available
fungicides.
The pulp had an antifungal activity on all species studied except
Trichoderma viride.
At the approved doses, azoxystrobine was effective on Botrytis
cinerea but not on Alternaria alternata, Curvularia lunata, Aspergillus
fumigatus, Penicillium expansum, and Trichoderma viride. The
carbendazime + flutriafol association was active on these species except
Trichoderma viride.
Terbinafine and fluconazole were effective against Trichophyton
rubrum but only terbinafine was active against Aspergillus fumigatus.
Key-words: Aloe vera, fungicides.
__________