Les HEs et les extraits d'espèces d'origan sont largement utilisés dans l'industrie pharmaceutique, cosmétique et pour aromatiser et préserver plusieurs produits alimentaires. Ce travail a pour but, l'étude de cette plante, de divers points de vue.

1. RÉPUBLIQUE ALGÉRIENNE DÉMOCRATIQUE ET POPULAIRE
MINISTÈRE DE L’ENSEIGNEMENT SUPÉRIEURE ET DE LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE
FACULTÉ DES SCIENCES
DÉPARTEMENT DE SCIENCE DE LA NATURE ET DE LA VIE
UNIVERSITÉ CHADLI BENJEDIDE – EL-TARF
THÈSE EN VUE DE L’OBTENTION D’UN DIPLÔME DE DOCTORAT (LMD)
Spécialité: Écotoxicologie, Environnement et Santé
Intitulé: Étude de l’espèce Origanum vulgare L.
Présentée par:
Mlle. MAHFOUF Nora
Encadrée par:
Pr NASRI Hichem Pr BENNADJA Salima
Année universitaire: 2017/2018

2. PLAN DE TRAVAIL
Introduction
Objectifs de l’étude
Origanum vulgare L.
Matériels et méthodes
Résultats et discussions
Conclusion et perspectives

3. INTRODUCTION
La flore algérienne est caractérisée par sa diversité
florale : méditerranéenne, saharienne et une flore
paléo tropicale. Ce potentiel de plantes comporte
des milliers d’espèces présentant divers intérêts
La plante sur laquelle a porté notre choix est une
espèce d’origan "Origanum vulgare L."

4. Les HEs et les extraits d'espèces d'origan sont
largement utilisés dans l'industrie pharmaceutique,
cosmétique et pour aromatiser et préserver plusieurs
produits alimentaires.
Ce travail a pour but, l'étude de cette plante, de
divers points de vue.
L’origan est une plante qui a été toujours utilisée
comme un remède traditionnel pour traiter diverses
affections comme la coqueluche, la toux convulsive et
les troubles digestifs.

5. OBJECTIFS DE L’ÉTUDE
Étude éco-
botanique
Etude pédo-
climatique
Étude morpho-
anatomique
Étude
ethnobotanique
Étude analytique
de l’HE
Extraction de
l’HE
Analyse
chimique de l’HE
Étude des activités
biologiques de
l’HE
Activité anti-
oxydante
Activité
antibactérienne
Activité insecticide

6. Matériels et Méthodes

7. Origanum vulgare L.
Embranchement: Phanérogames
Sous-embranchement: Angiospermes
Classe: Eudicots
Sous-classe: Astéridées
Ordre: Lamiales
Famille: Lamiacées
Genre: Origanum
Espèce: Origanum vulgare L.
Planche d’O.vulgare L. (www.biolib.de)

9.  L’origan vulgaire est une herbacée vivace de la classe des
dicotylédones.
Mesure de 30 à 80 cm de haut ,au feuillage et aux fleurs
odorantes quand on les froissent.
Reconnaissable à son odeur et à sa saveur phénolée,épicée
et chaude.

10. Présentation du site
La plante O. vulgare a été récoltée dans la région de Guelma, le site d’étude est à
proximité du village de Gigba, dans la commune Nechmaya.

11. Étude climatologique
Courbe de température de Nechmaya (fr.climate-data.org)
La température moyenne est
élevée pendant la période sèche
allant de juin à septembre avec
un maximum de 29,63°C
(juillet).
La période hivernale (décembre
à février) est caractérisée par des
valeurs plus basses varient de 9 à
10 °C avec un minimum pouvant
atteindre 8,88 °C (janvier).

12. Le climat est de type Csa (climat
tempéré chaud avec été sec. Les
précipitations annuelles moyennes sont
de 647 mm.
Diagramme climatique de Nechmaya (fr.climate-data.org)

13. Prélèvement d’un échantillon de terre.
(Mahfouf, 2014)
Pour connaitre les caractéristiques
physico-chimiques du sol qui a abrité
O.vulgare, nous avons prélevé un
échantillon de sol pour le faire analyser
par le laboratoire d’analyse des sols et
des eaux (Laboratoire Horizon,
Annaba).
Analyse du Sol

14. Paramètres Normes des méthodes
ANALYSE PHYSIQUE : GRANULOMETRIE
Sable %
Test de Pression
Limon %
Argile %
ANALYSE CHIMIQUE
atière OMrganique % Méthode Walkley
NF ISO 10694.
PH à 25 °C AFNOR : X31-103
CE us /cm à 20°C ISO : 11265
Salinité mg/l à 20°C ISO : 11265
Teneur en minéraux
 Les cations
Ca+2 mg/Kg (Ca CO3-) Volumétrie NFT 90-005
Mg+2 mg/Kg (Ca CO3-) Volumétrie NFT 90-005
Potassium (K+) mg/Kg K+ Photométrie à flamme
Sodium (Na+) mg/Kg NA+ Photométrie à flamme
 Les anions
Chlorure (Cl-) mg/Kg CL- Spectrophotométrie DIN EN ISO 15682-
D31
Sulfate (SO4
-2) mg/Kg SO4
- Spectrophotométrie DIN 38405-D5-2
Nitrate (NO3
-) mg/Kg Spectrophotométrie DIN 38405 D9-2
Phosphate (PO4
-) mg/Kg Spectrophotométrie DIN EN ISO 6878-
D11

15. Étude anatomique
Réalisation des
coupes des
organes à
étudier
Coloration des
parois au rouge
Congo et au vert
de méthyle
Observation
microscopique

16. L’étude ethnobotanique a été menée par une série de questions de type qualitatif.
On en a utilisé deux sortes :
Les questions qualitatives dichotomiques qui acceptent une seule et
unique réponse entre deux propositions.
Les questions qualitatives à réponses multiples qui permettent une
richesse de collecte et une certaine liberté pour le questionné.
Étude ethnobotanique

17. Origanum vulgare L. (Origan, Zaatar, ‫زعتر‬ ) :
1. Région:
2. Sexe: M F
3. Age : <20 [20-40[ans [40-60[ans >60 ans
4. Connaissez-vous l’origan ? Oui Non
5. Quelle est la source de votre information ?
Famille Étude Média Autre
6. Utilisez-vous l’origan ? Oui Non
7. Quelle est la provenance de cette plante ?
Herboriste Cueillette Culture Autre
8. Quelle est la partie utilisée?
Feuille Tige Racine Plante entière Autre
9. Quel est le mode de préparation? Décocté Infusion
Macération
10. Quelles sont les maladies traitées par l’origan ?/ Les
indications thérapeutiques.
11. Recettes……………………………………………

19. Extraction de l’HE
Montage d’extraction de type
Clevenger (Mahfouf, 2014)
L’HE a été extraite par procédé
d’hydrodistillation par
l’entrainement à la vapeur
pendant 3 heures en utilisant un
appareil de type Clevenger.
Étude analytique de l’huile essentielle

20. Appareil de la CG / SM (C.R.D. Alphyte. Spa. Alger)
(Mahfouf, 2015)
Chromatographie en phase gazeuse couplée à la spectrométrie de masse CPG/MS
Analyse des constituants chimiques de l’HE

21. Spectromètre de masse
Agilent 5973. Le gaz vecteur est l’hélium
avec un débit de 1 ml/min. L’HE est injectée
automatiquement à un volume de 0.5 µl
géré en mode Split 1/100. Le débit du gaz
vecteur est fixé à 1 ml/min.
Températures : interface (280°C), source
(230°C), quadripôle (150°C).
L’énergie d’ionisation est de 70 eV.
Conditions chromatographiques

22. Chromatographe en phase
gazeuse Hewlett Packard Agilent
6890N, piloté par Chemstation
(NIST002),
Colonne capillaire HP5MS , de 30 m de
longueur, 0,25 mm de diamètre interne et
0,25 µm d’épaisseur de film .
La température de la colonne est
programmée de 60 °C pendant 2min ; à
raison de 4 °C/min jusqu’à 100 °C pendant
0 min, puis à raison de 6 °C/min jusqu’à
220 °C pendant 10 min. La température de
l’injecteur est de 250°C.

23. Étude de l’activité antioxydante
La structure du radical DPPH et sa réduction par un
antioxydant (AO-H) (Boligon, 2014)
Solution du DPPH
La mise en évidence de l’activité antioxydante in vitro de l’HE d’O.vulgare a
été réalisée par la méthode de piégeage du radical libre DPPH (2.2 diphenyl
1picryl hydrazyl).

24. Étude de l’activité antibactérienne
Disque de papier imbibé
d’huile essentielle
Incubation à 37°C
Pendant 24 h
Boite de Pétri avec gélose
Muller Hunton
Zone d’inhibition
Inoculum bactérien
Tapis bactérien
Evaluation qualitative de
l’activité antibactérienne
par la technique de
l’aromatogramme
Aromatogramme

25. Evaluation quantitative de
l’activité antibactérienne par
le calcul des concentrations
minimales inhibitrices
(CMIs)
Calcul des CMI Boite
Témoin
1 1/2 1/4 1/8 1/16 1/32 1/64 1/128 1/256
MH fondu
à 45°C
1 1/2 1/4 1/8 1/16 1/32 1/64 1/128 1/256
Témoin
MH+DMSO
500µl 500µl 500µl 500µl 500µl 500µl 500µl 500µl
Huile essentielle
1000µl
500µl de diluant (DMSO) dans chaque tube
2
0ml
finaux
Gamme de concentrations croissantes en huile essentielle
-Homogénéiser bien le mélange puis le verser dans des boites de Pétri.
-Après solidification, ensemencer le milieu de culture sous forme de spots.
CMI
1/2 1/4 1/8 1/16 1/32 1/64 1/128 1/256
Ajout de 19.5 ml de MH fondu à 45°C
Rejet de
500 µl
1
Lecture après 24 h
Détermination de la CMI sur milieu solide
(Mahfouf, 2017) 2017)

26. Gram Famille Genre Espèce Nombre de souches
Gram- Enterobacteriaceae
Citrobacter Citrobacter spp. 2
Citrobacter freundii 1
Enterobacter Enterobacter intermedius 1
Enterobacter cloacae 1
Escherichia Escherichia coli 12
Hafnia Hafnia alvei 1
Klebsiella Klebsiella terrigena 2
Salmonella Salmonella spp. 4
Serratia Serratia marcescens 1
Serratia spp. 1
Shigella Shigella spp. 1
Pseudomonaceae Pseudomonas Pseudomonas spp. 4
Moraxellaeae Acinetobacter Acinetobacter spp. 4
Gram+ Bacillaceae Bacillus Bacillus sphaericus 1
Micrococcaceae Staphylococcus Staphylococcus aureus 9
Total 5 familles 12 genres 15 espèces 45 souches

27. Étude de l’activité insecticide
La pyrale de la farine : E. kuehniella
(www.almerja.net)
Élevage de masse des
insectes au laboratoire
(Mahfouf, 2016)
L’huile essentielle a été testée sur la reproduction et la mortalité de
l’insecte E. Kueniella par la saturation de son environnement.

28. Période du développement nymphal
La période de pré-oviposition
La période d’oviposition
La fécondité des femelles
La longévité des adultes
Test de répulsivité

29. Résultats et Discussions

30. Identification botanique de l’espèce O.vulgare L.
L’identification a été faite à partir de:
La description botanique faite sur
le terrain confrontée à celle de
Quezel et Santa
De l'herbier de l’université
Montpellier II (institut de
Botanique)
De l’avis d’un spécialiste en
Botanique

32. Analyse du sol
Les résultats de l’analyse physico- chimique nous montrent que le sol de notre site d’étude est un sol :
Limoneux demi-fin
Très riche en matière organique
Alcalin
Non salé
Calcaire

33. Étude morpho-anatomique
La fleur
Étamines
Pistil

34. Tige
Feuille Racine

35. La feuille

36. Détail des poils non glandulaires sur la feuille (M.O : Gx40)

37. Glandes capitées sur des feuilles d’O. vulagre (M.O : Gx40)
Ils sont courts et constitués de trois cellules : une cellule basale, une
pour la tige et une arrondie ou en forme de poire pour la tête.

38. Les poils glandulaires de type pelté sont courts, volumineux et composés
d’une large cellule basale
Glandes type pelté sur des feuilles d’O. vulagre (M.O : Gx40)

39. En tant que plantes
appartenant à la
famille des Lamiaceae,
O. vulgare présente
une tige carrée en
coupe transversale.
La tige

40. La tige
Anatomie de la tige

41. Anatomie de la racine
La racine
1
2
3
4
5
6
1 Assise subéreuse, 2 Parenchyme cortical, 3 Phloème secondaire, 4 Xylème
secondaire hétéroxylé, 5 Moelle, 6 Poil absorbant.

42. Enquête ethnobotanique
Series1, Femmes,
137, 62%
Series1, Hommes,
84, 38%
Femmes Hommes
Répartition selon le sexe

43. Répartition selon l’âge
Series1, ≤20, 15.83%
Series1, ]20 40[,
66.51%
Series1, ]40 60[,
11.31%
Series1, ≥60, 6.33%

44. Series1,
Connaissa
nce,
98.64%
Series1,
Non
connaissa
nce, 1.35%
Répartition selon la connaissance

45. Series1, Famille,
71.49%
Series1, Média,
13.57%
Series1, Autres
sources, 12.21%
Series1, Étude,
11.76%
Répartition selon la source d’information

46. Series1,
Utilisation,
170, 77%
Series1, Non
utilisation, 51, 23%
Utilisation Non utilisation
Répartition selon l’utilisation

47. Répartition selon la provenance de la plante
Series1, Culture, 9, 4%
Series1, Cueillette,
58, 25%
Series1,
Herboriste, 155,
66%
Series1, Autres source,
13, 5%
Culture
Cueillette
Herboriste
Autres source

48. Répartition selon la partie utilisée
Series1, Feuilles, 68, 68%
Series1, Tige, 16, 16%
Series1, Racine, 13,
13%
Series1, Plante entière, 3, 3%
Feuilles Tige Racine Plante entière

49. Répartition selon le mode de préparation
Series1, Décocté, 144,
61%
Series1, Infusion, 87,
37%
Series1, Macération, 5, 2%
Décocté Infusion Macération

50. Caractéristiques organoleptiques et rendement de l’HE
Aspect Liquide
Couleur Jaune
Saveur Piquante
Epicée
Odeur Forte
Balsamique
Fraîche
Origine
Espèce
Rendement %
Ce travail Algérie (Guelma) Maroc Tunisie
O.vulgare L. 1,15 2,52 1,15 0,1-0,7
Bouhaddouda et al., (2016) Derwich et al., (2010) Mechergui et al., (2010)

51. L’analyse des constituants chimiques de l’HE
Chromatogramme analytique de l’HE d’O.vulgare analytique de l’HE
d’O.vulgare
5 . 0 0 1 0 . 0 0 1 5 . 0 0 2 0 . 0 0 2 5 . 0 0 3 0 . 0 0 3 5 . 0 0 4 0 . 0 0 4 5 . 0 0 5 0 . 0 0 5 5 . 0 0
2 0 0 0 0 0 0
4 0 0 0 0 0 0
6 0 0 0 0 0 0
8 0 0 0 0 0 0
1 e + 0 7
1 . 2 e + 0 7
1 . 4 e + 0 7
1 . 6 e + 0 7
1 . 8 e + 0 7
2 e + 0 7
2 . 2 e + 0 7
2 . 4 e + 0 7
2 . 6 e + 0 7
2 . 8 e + 0 7
3 e + 0 7
3 . 2 e + 0 7
3 . 4 e + 0 7
3 . 6 e + 0 7
3 . 8 e + 0 7
T i m e - - >
A b u n d a n c e
T I C : M A H F O U F 4 . D d a t a . m s

52. Le Thymol: 32, 58 %

53. Phénols
Monoterpènes hydrocarbonés
Sesquiterpènes oxygénés
Autres
Cétone
Acides
Monoterpènes oxygénés
Sesquiterpènes hydrocarbonés
Répartition des principales familles de composés de l’HE d’O. vulgare
Phénols
(50,74%)
L’analyse des constituants chimiques de l’HE

54. Composants
Pourcentage
Guelma (1) Guelma(2) Guelma (3) Sétif
(4)
Alger
(5)
Tlemcen
(6)
Tlemcen (7)
Thymol 32,58 23.129 23,64 6,6 55,6 41.6–81.1 41,0-51,3
γ-terpinène 18,76 16.612 12,03 / / 27.0–3.1 /
Para-cymene / 25.615 20,85 / / /
Carvacrol 0,04 20.321 33,85 47 2,70 2.2–4.4 2,9- 3,6
1 : Ce travail, 2 : Bouhaddouda et al., (2016) , 3 : Amrouni et al., (2014), 4 :Belhattab et al., (2005), 5 :Houmani et al., (2002),
6 :Bendahou et al.,(2008) , 7 :Bekhechi , (2009).
L’analyse des constituants chimiques de l’HE

55. %
Pouvoir
antiradicalaire
Concentration mg/ml
Activité Antioxydante
Activité antiradicalaire de l’HE d’O.vulgare , d’acide ascorbiique et du BHT.
Antioxydant IC 50 mg/ml
HE d’O.vulgare 1.28 ± 0.07
Acide Ascorbique 0.361 ± 0.040
BHT 0.17 ± 0.02

56. Activité Antibactérienne
Series1,
Résistante (-),
4.44%, 4%
Series1,
Sensibilité
moyenne (++),
0%, 0%
Series1,
Sensibilité
limitée (+),
6.66%, 7%
Series1, Très
sensible (+++),
88.88%, 89%
Résistante (-)
Sensibilité moyenne (++)
Sensibilité limitée (+)
Très sensible (+++)
Classification des souches sur la base des
diamètres d'inhibition
Series1,
Inhibition
forte,
24.44, 25%
Series1, Inhibition
modérée, 71.11, 71%
Series1, Inhibition faible,
4.44, 4% Inhibition forte
Inhibition modérée
Inhibition faible
Classification de l’HE d’O.vulgare sur la base
des résultats de la CMI

57. Activité insecticide
Effet de l’HE d’O.vulgare sur la période de développement nymphal

58. Effet de l’HE d’O.vulgare sur la période de préoviposition
Activité insecticide

59. Effet de l’HE d’O.vulgare sur la période d’oviposition
Activité insecticide

60. Effet de l’HE d’O.vulgare sur la fécondité des femelles
Activité insecticide

61. Effet de l’HE d’O.vulgare sur la mortalité des adultes
Témoin Traités
1 0,00 ± 0,00 0,00±0,00
2 0,00 ± 0,00 7,00 ± 1,73***
3 0,00 ± 0,00 7,66 ± 1,52***
4 0,00 ± 0,00 9,33 ± 1,15***
5 0,00 ± 0,00 9,66 ± 0,57***
6 2,00 ± 1,00 10,00 ± 0,00***
7 3,00 ± 1,00 10,00 ± 0,00***
8 3,66 ± 0,57 10,00 ± 0,00***
9 6,33 ± 0,58 10,00 ± 0,00**
10 6,66 ± 0,58 10,00 ± 0,00*
11 8,00 ± 0,00 10,00 ± 0,00
12 8,33 ± 0,57 10,00 ± 0,00
13 9,00 ± 0,00 10,00 ± 0,00
14 10,00 ± 0,00 10,00 ± 0,00
Activité insecticide

62. Témoins
Traités
Effet de l’HE d’O.vulgare sur la mortalité des adultes
Activité insecticide

63. Effet répulsif de l’HE d’O.vulgare sur les adultes et les larves d’E. kuehniella
Activité insecticide

64. CONCLUSION ET PERSPECTIVES
Notre but a été de valoriser une plante aromatique,
endémique algéro-tunisienne poussant à l'état spontané
dans la région de Guelma et qui est très utilisée en
médecine traditionnelle par la population locale:
Origanum vulgare ssp glandulosum.
Cette étude a été riche en résultats et qui sont les suivants:

65. Le biotope d’ O. vulgare poussant dans la région de Guelma est
caractérisé par un climat tempéré chaud avec été sec
(méditerranéen) le sol qui l’abrite est du type limoneux demi-
fin, très riche en matière organique, alcalin, non salé et calcaire.

66. L’étude anatomique au niveau des trois organes (racine, tige, feuille)
d’O. vulgare a permis de dégager les caractères anatomiques
suivants :
La présence des poils non glandulaires et glandulaires sur toute la
partie aérienne.
Un épiderme cutinisé de la tige et de la feuille.
L’aspect quadrangulaire de la tige, caractère typique de la famille
des Lamiaceae.
La racine est du type dicotylédone

67. L’enquête ethnobotanique effectuée sur un échantillon de 221
personnes de l’Est algérien a révélé que la majorité des
enquêtés connaissent l’origan (98,64%) et que 77% d’entre eux
l’utilisent. La décoction aqueuse (61%), l’infusion (37%) sont
les modes de préparation les plus utilisés dans le traitement de
la grippe (28,57 %), les douleurs abdominales (25,92 %), et les
affections digestives (11,11%).

68. L’extraction de l’huile essentielle des feuilles d’O.vulgare a donné un
rendement de 1,92%. Le thymol est le constituant majoritaire
(32,58%).

69. L’évaluation de l’activité insecticide de
l’HE d’O.vulgare sur un insecte ravageur
des denrées stockées en Algérie (Ephestia
kuehniella) a révélé que l’HE perturbe la
reproduction des insectes en prolongeant
leur développement nymphal et la
période de pré-oviposition et en réduisant
la période d’oviposition et la fécondité des
femelles.

70. L’activité antibactérienne de cette HE réalisée
sur 45 souches, a été très efficiente sur la majorité
des souches bactériennes, ainsi les diamètres des
zones d’inhibition ont oscillé:
- entre 37,7 mm ( Shigella sp) et 20,6 mm( E.coli)
chez les entérobactéries .
- entre 36,6 mm ( Acinetobacter sp) et 6 mm
(Pseudomonas aeruginosa ) Chez les bacilles à
Gram négatif non fermentaires
- entre 31,9 mm et 9,8 mm ont été enregistrées
chez les souches de Staphylococcus aureus
(MRSA), concernant les Gram positif.

71. L’activité antioxydante de l’HE d’O.vulgare
évaluée par le test de piégeage du radical
DPPH a donné un IC50 égal à
1.28±0.07mg/ml. Ce résultat témoigne d’une
capacité réductrice modeste, comparée à
celle du BHT (0.17±0.02mg/ml) et de l’acide
ascorbique (0.361±0.040mg/ml).

72. Ces résultats apportent des éléments nouveaux dans la
connaissance de cette espèce et confirment certaines de
ses propriétés médicinales, il serait fort intéressant
d’approfondir les aspects étudiés dans ce travail,
également l’exploration d’autres facettes des propriétés
biologiques de cette plante aromatique. Ainsi un certain
nombre de perspectives peuvent être envisagées:
Perspectives

73. Multiplier les études écologiques de l’espèce pour cerner au
mieux ses exigences écologiques pour la cultiver en vue de la
sauvegarder.
Fractionner et isoler les différents constituants des huiles
essentielles, afin de connaitre la ou les molécules à l’origine des
effets antioxydant, antibactérien et insecticide et l’éventuelle
synergie entre elles.
Elargir l’étude biologique .

74. ARTICLES (02)
PROCEEDINGS INTERNATIONAUX (05)
• CNEPRU. Intitulé : " L’aromathérapie comme alternative
à l’antibiothérapie". Agrée sous le numéro : Code :
F01120140153. Période2014/2016. Porteur du projet : Pr.
Bennadja Salima.
PROJETS DE RECHERCHE (01)
Productions Scientifiques

75. RENCONTRES SCIENTIFIQUES (21)
Assemblé mondiale (1)
Congres internationaux (4)
Réunions internationales (2)
Colloques et Symposium (2)
Séminaires internationaux (2)
Journées internationales (4)
Salons (2)
Journées nationales (4)

76. Stage à l’Organisation Mondiale de la Santé
Pr Antoine ANDREMENT
Sur la
résistance
bactérienne
aux
antimicrobiens

77. Dr. Nora Mahfouf