Arbousier — activité antityrosinase et analyse LC-MS/MS d’extraits optimisés
Source : PMCID PMC11210468 — DOI 10.38212/2224-6614.3496 — Journal of Food and Drug Analysis (2024) Type : étude expérimentale in vitro (inhibition enzymatique) avec optimisation d’extraction, fractionnement guidé par l’activité et analyse phytochimique LC-MS/MS
Objectif
Étudier l’activité antityrosinase (inhibition de la tyrosinase) des extraits de fruits et de feuilles d’Arbutus unedo L. et identifier les composés phénoliques qui contribuent à cette activité. La tyrosinase intervient dans la biosynthèse de la mélanine ; son inhibition présente un intérêt cosmétique (dépigmentation, prévention du brunissement des aliments) et médical (troubles neurodégénératifs).
Méthodes
Fruits et feuilles récoltés à Karaburun-İzmir (Turquie) en novembre 2018 (échantillon de référence IZEF 6705, herbier de l’Université Ege). Extraction assistée par ultrasons avec des mélanges acétone/éthanol/eau selon un plan de mélange en centroïde de simplexe (simplex centroid design). Dosages : teneur totale en composés phénoliques (TPC, méthode Folin-Ciocalteu), en flavonoïdes (TFC, chlorure d’aluminium), en anthocyanes (TAC). Activité antityrosinase in vitro (substrat L-DOPA, acide kojique comme témoin positif). Fractionnement guidé par l’activité (colonne RP-C18 puis gel de silice). Analyse quantitative par LC-MS/MS (comparaison à 53 composés phénoliques de référence).
Résultats
Rendements et teneurs : les extraits de feuilles étaient plus riches que ceux de fruits. Meilleure TPC pour l’extrait foliaire L4 (éthanol:eau 50:50) : 456,39 mg équivalent acide gallique/g d’extrait ; meilleure TFC pour L2 (acétone:éthanol:eau 33:33:33) : 56,15 mg équivalent quercétine/g. Pour les fruits, les meilleures TPC provenaient de F3 (acétone:eau 50:50) et F2. La forte teneur en sucres des fruits explique leur concentration plus faible en composés bioactifs.
Activité antityrosinase : les extraits de feuilles étaient plus actifs que ceux de fruits. Meilleur résultat pour L4 (79,06 % d’inhibition à 500 µg/mL), puis L3 (72,01 %), L1 (67,88 %), L7 (61,15 %). Fruits : F8 (62,78 %) et F3 (53,47 %) à 1250 µg/mL, les autres restant sous 50 %. L’activité n’est pas directement corrélée aux teneurs phénoliques ou flavonoïdes : L2, malgré la TFC la plus élevée, n’a inhibé que 32,81 %.
Fractionnement : les fractions de fruits étaient peu actives (1,64 à 23,5 %). Les fractions de feuilles étaient prometteuses ; L3-Fr2 a été retenue (40,06 % d’inhibition à 50 µg/mL ; IC50 : 146 ± 7,75 µg/mL). Métabolites majeurs de L3-Fr2 : catéchine (113,19 mg/g), acide tannique (53,14 mg/g), acide ellagique (22,14 mg/g), acide gallique (10,27 mg/g), gallate d’épicatéchine (8,65 mg/g). La sous-fraction L3-Fr2-sub7 (IC50 : 206,23 ± 9,87 µg/mL) contenait acide tannique (127,40 mg/g), acide gallique (13,96 mg/g), acide ellagique (7,66 mg/g), quercétine-3-O-glucuronide (5,06 mg/g), acide quinique (3,2 mg/g).
Fait notable — l’activité diminue avec le fractionnement : l’IC50 de la sous-fraction (L3-Fr2-sub7 : 206,23 µg/mL) était moins bonne que celle de la fraction principale (L3-Fr2 : 146 µg/mL). Les fractions riches en acide tannique seul (sub1) ou acide tannique + catéchine (sub2) n’ont montré aucune activité à 62,5 µg/mL. La corrélation de Pearson a associé positivement à l’activité l’acide quinique (R:0,7), l’acide ellagique (R:0,7), l’acide gallique (R:0,5) et la miquélianine (R:0,4).
Composés identifiés : 23 composés phénoliques/flavonoïdes dans les extraits de feuilles ; métabolites majeurs = quercitrine, acide quinique, catéchine, acide tannique, isoquercitrine, acide gallique, acide ellagique.
Conclusion
Les fruits et surtout les feuilles d’A. unedo possèdent une activité antityrosinase attribuable aux composés polyphénoliques, mais celle-ci n’est pas directement proportionnelle aux teneurs totales en phénols ou flavonoïdes, et elle diminue à mesure que l’on purifie (l’extrait ou une fraction combinée est plus actif qu’un composé isolé). Les auteurs suggèrent d’utiliser une combinaison de composés bioactifs concentrés plutôt qu’un composé unique. Intérêt pour l’industrie alimentaire (anti-brunissement, compléments), cosmétique (dépigmentation) et médicale. Résultats obtenus in vitro uniquement.