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UNIVERSITY MOHAMED I
Faculty of Science
Laboratory of Biochemistry and Biotechnology
• LBB laboratory teams: Coordinator
• 1.Microbial Biochemistry M.BOUAKKA
• 2.Pharmacological Biochemistry S.AMRANI
• 3.Biochemistry of food and xenobiotics E .SAALAOUI
• 4.Applied Microbiology A.ASEHRAOU
• 5.Medical biology M.CHOUKRI
1
LBB Lines of research
1. Safeguarding and development of the natural resources of the
oasis ecosystem.
2. Valorization of the use of medicinal and aromatic plants in
herbal medicine
3. Genotoxicity of food colors, polyphenols and xenobiotics
4. Biotech valorisation of agricultural products:
Valorization of household Industrial and agricultural waste by microbial and
enzymatic biotechnologies
5. Medical and pharmaceutical biochemistry
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1.Effects of probiotic strains, Lactobacillus plantarum TN8 and Pediococcus acidilactici,
on microbiological and physico-chemical characteristics of beef sausages. LWT - Food
Science and Technology. doi: 10.1016/j.lwt.2018.02.038.
2. Treatment With Saffron Extract of the Diabetogenic Rats Induced by the Food Colorant
Tartrazine. Indian Journal of Physiology and Pharmacology; 62(2) : 249–258
3. Gemella haemolysans Brain Abscess: A Case Report: Clinical Microbiology Newsletter-
10.1016/j.clinmicnews.2018.03.007
4. Serious phlegmonous lesion of the hand following an injury by vegetal thorn: Never
forget Pasteurella multocida! Trauma Case Reports- 13 (2018) 18–21
5. Comparison of the experimental and theoretical production of biogas by
monosaccharides, disaccharides, and amino acids. Int.j.Environ. Sci. Technol. volume 15,
Issue 9, pp 1957–1966
6. In vitro screening, homology modeling and molecular docking studies of some
pyrazole and imidazole derivatives. Biomedicine & Pharmacotherapy 103 653–661.
https://doi.org/10.1016/j.biopha.2018.04.061
Laboratoire de biochimie et de biotechnologie – LBB-
Presented By Prof. Ennouamane SAALAOUI
Febrary 2019
Université Mohammed FIRST
Faculty of Sciences- Oujda - Morocco
LABORATORY OF BIOCHEMISTRY AND BIOTECHNOLOGY
Crocus sativus (saffron)
5
a small herbaceous,
perennial, autumn-
flowering plant
familly :
iridaceae
La tribe : croceae
ephemeral
Tunique
Flower
Leaves
Roots
Stamen
Corns
stigmas
6
• Currently the Crocus sativus is grown only for the
stigmates
450000 tonnes Leaves
15000 tonnes of leaves for Morocco
Crocus sativus (safran)
• 1kg of dry saffron 150 000 pruned flowers (350kg)
1,5 t Leaves and 100 kg of spathes (Sánchez-Vioque
et al., 2016, Lahmass et al., 2017).
The world production of saffron is estimated at 450 tonnes
by one year:
Objectifs
7
 Better know the molecular potentials of co-
products from saffron cultivation.
Propose new valorizations, especially in the
cosmetics, agri-food and therapeutic fields.
• in-vivo study about antidiabetic and
antidiabetogenic effect of saffron vis-a-vis the
Tartrazine
• 30 males (Wistar, 150gr & 200gr ), 5 groupes.
8
pharmacologic study
• Groupe 1 get distilled water
• Groupe 2 get only Tartrazine
• Groupe 3 get Tartrazine
• Groupe 4 get saffron
• Groupe 5 get only saffron
glycémie
9
Etude pharmacologique
 n=6, the rats are treated daily by oral gavage for 105 days.
• 2 lignées cellulaires :
- U373 : specific glioblastome (Cancer cells brain).
- A549 : carcinoma humain lung
Etude des propriétés antiprolifératives
10
 MTT test
Propose new valuations, especially in the
cosmetics, agri-food and therapeutic fields
i) Alteration of the proteasome is correlated with aging in vivo and in
vitro.
ii) The futurs anti-aging strategy based on the activation of the
proteolytic capacity of the proteasome or his entretien.
iii) Development of the inhibitors of the proteasome as therapeutics
agents against the cancers cells.
property study of anti-aging
11
 Relation betwen proteasome and aging and cancer
12
Etude pharmacologique
13
 Body weight
Etude pharmacologique
14
 Glycemia
Variation of the glycemia
Note: Les valeurs représentent la moyenne ± SEM de six rats; *** p<0.001 Différence extrêmement significative.**p<0.01 Différence très
significative. * p<0.05 Différence significative vis-à-vis du contrôle.
Etude pharmacologique
15
 plasma Glucose
Effets de la Tartrazine et du safran sur le niveau du glucose plasmatique
Note : Les valeurs représentent la moyenne ± SEM de six rats ; +++ p<0.001 Différence extrêmement significative vis-à-vis du groupe 2. ++ p<0.01
Différence très significative vis-à-vis du groupe 3. *** p<0.001 Différence extrêmement significative vis-à-vis du contrôle.
Etude pharmacologique
16
 Plasma Creatinine
Effets de la Tartrazine et du safran sur le taux de la créatinine plasmatique
Note : Les valeurs représentent la moyenne ± SEM de six rats ; +++ p<0.001 Différence extrêmement significative vis-à-vis du groupe 2. + p<0.05
Différence significative vis-à-vis du groupe 3. *** p<0.001 Différence extrêmement significative vis-à-vis du contrôle.
Etude pharmacologique
17
 Plasma Triglycerides
Effets de la Tartrazine et du safran sur le taux des triglycérides plasmatiques
Note : Les valeurs représentent la moyenne ± SEM de six rats ; +++ p<0.001 Différence extrêmement significative vis-à-vis du groupe 2. + p<0.05
Différence significative vis-à-vis du groupe 3. *** p<0.001 Différence extrêmement significative vis-à-vis du contrôle.
Etude pharmacologique
18
 Plasma Cholesterol
Effets de la Tartrazine et du safran sur le taux de cholestérol plasmatique
Note : Les valeurs représentent la moyenne ± SEM de six rats ; + p<0.05 Différence statistiquement significative vis-à-vis du groupe 2.
Pharmacological study
19
 Effect of Tartrazine and Saffron on the concentrations of ALT and AST.
Parameters Control group
Tartrazine (10
mg/kg)
Tartrazine
(10mg)+ saffron
(120mg)
saffron
(120mg)+
Tartrazine (10
mg)
saffron
(120mg/kg)
ALT (U/L) 32,833 ±1.75 40,75 ±1.02* 36,5 ±4.35 42,66 ±3.40* 37.833 ±7.36
AST (U/L) 82,333 ±3.76 85,5 ±1.22 113,167±21.15* 115,5 ±5.17* 107.167±11.9
Note : Les valeurs représentent la moyenne ± SEM de six rats ; * p<0.05 : différence
statistiquement significative vis-à-vis le contrôle
Pharmacological study
20
Metabolic parameters
Control
group
Tartrazine (10
mg/kg)
Tartrazine
(10mg)+
saffron
(120mg)
saffron
(120mg)+
Tartrazine (10
mg)
saffron
(120mg/kg)
water consumption 37.5 ±1.71 46.00 ±3.65* 37.5 ±4.79 36.67 ±6.15 30.00 ±5.63
Food consumption 32.21±1.56 20.34 ±2.04* 25.72±4.91 16.51 ±2.68* 35.28 ±3.39
pH 8.71 ±0.07 8.69 ±0.09 8.64 ±0.1 8.44 ±0.13 8.38 ±0.27
Urine volume 13.0 ±1.63 15.16 ±1.46 12.17±0.87 15.17 ±3.91 11.33 ±1.2
 Metabolic parameters of Wistars rats treated with Tartrazine and Saffron
after 105 days of treatment
Note :The values represent the average of six rats; * p<0.05 : statistically
significant difference vis-a-vis of the control.
Etude quantitative
21
 Rendement d’extraction Extraits de la plante Rendement %
Stigmates
Eau distillée 57.3
Méthanol/ eau 49.8
Méthanol 32.4
Ethanol 28.96
Acétate d’éthyle 19.8
Feuilles
Eau distillée 22.9
Méthanol/ eau 17.8
Méthanol 11.9
Ethanol 7.3
Acétate d’éthyle 4.3
Spathes
Eau distillée 16.1
Méthanol/ eau 11.5
Méthanol 7.9
Ethanol 5.8
Acétate d’éthyle 1.2
Tuniques
Eau distillée 8.5
Méthanol/ eau 6.3
Méthanol 4.2
Ethanol 1.67
Acétate d’éthyle 0.8
Bulbes
Eau distillée 10.9
Méthanol/ eau 8.6
Méthanol 5.7
Ethanol 4.62
Acétate d’éthyle 1.2
Fleurs
Eau distillée -
Méthanol/ eau 20.5
Méthanol 16.1
Ethanol -
Acétate d’éthyle 11.2
quantitative study
22
 Content of total phenolics compound and flavonoids
Extract
(500µg/ml)
Type of
extract
Polyphenols
contents
(mg of GA eq./g)
Flavonoid
contents
(mg of Q eq./g)
Stigmates EA 72 ± 49 324 ± 61
Fleurs EA 42 ± 6 166 ± 1
Tuniques EA 85 ± 21 293 ± 6
Spathes EA 37 ± 4 126 ± 11
Feuilles EA 39 ± 2 177 ± 11
Stigmates Méthanol 47 ± 6 162 ± 8
Fleurs Méthanol 94 ± 17 27 ± 4
Tuniques Méthanol 50 ± 2 103 ± 10
Spathes Méthanol 49 ± 9 133 ± 1
Feuilles Méthanol 42 ± 7 152 ± 1
Bulbes Méthanol 63 ± 26 70 ± 6
Stigmates Ethanol 17 ± 0,1 170 ± 0,03
Tuniques Ethanol 15 ± 0,026 280 ± 0,05
Spathes Ethanol 21 ± 0,025 117 ± 0,05
Feuilles Ethanol 23 ± 0,06 400 ± 0,05
Bulbes Ethanol 13 ± 0,041 200 ± 0,08
Chaque valeur dans le tableau est représentée sous forme de moyenne ± SD (n = 3x3)
Etude des propriétés antioxydantes
23
 Test DPPH
Activité antioxydante des extraits d’acétate d’éthyle, d’éthanol et de méthanol à 500 µg/ml et de méthanol/eau à 1000
µg/ml des différents organes de la plante (n = 3x3).
Etude des propriétés antioxydantes
24
 Test FRAP
Détermination de la capacité réductrice des différents extraits des stigmates, feuilles, fleurs, spaths, tuniques et bulbes de la
plante de Crocus sativus (n = 3x3).
Etude des propriétés antioxydantes
25
 Test of beaching of the β-carotene
Activité antioxydante relative (AAR%) des différents extraits de la plante de Crocus sativus et du BHT dans le modèle de
β-carotène-linoléate (n = 3x3).
Phytochemical study
26
 Analyse HPLC/MS extraits méthanolic extract of the spathes, leaves and
stigma
Profils HPLC-MS des extraits méthanoliques des feuilles, spathes et stigmates. Les chromatogrammes à la longueur d’onde
250 nm et 320 nm
Etude phytochimique
27
 Analyse HPLC/MS methanolic extract of the spaths, leaves and stigmas
Profils HPLC-MS des extraits méthanoliques des feuilles, spathes et stigmates. Les chromatogrammes à la longueur d’onde
440 nm
Phytochemical study
28
 Content of crocines, flavonols and anthocyanines of the méthanolic extarcts
Compounds
Stigmas
(mg of C4 eq./ g DM)
Spaths
(µg of C4 eq./ g DM)
Leaves
(µg of C4 eq./ g DM)
Crocin-4-Trans 123.1 ± 13.7 < <
Crocin-4-Cis 23.5 ± 2.6
Crocin-3-Trans 70.9 ± 8.1 69.9 ± 15 <
Crocin-3-Cis 10.7 ± 0.8 6.6 ± 3
Crocin-2-Trans 4.0 ± 0.6 51.4 ± 17.3
Crocin-2-Cis < <
Crocin-2’-Trans 24.5 ± 2.6 15.1 ± 6.3
Crocin-2’-Cis <
Crocin-1-Trans 3.1 ± 0.6 44.3 ± 23.2
crocin derivative <
Total crocins 262.3 ± 29.0 196.2 ± 64.8
(µg of Q eq./ g DM) (µg of SQS eq./ g DM) (µg of Q eq./ g DM)
Kaempferol 3,7-di-O-glucoside 19.0 ± 1.0 < 12.0 ± 1.0
Quercetin-3,4’-di-O-glucoside 6.0 ± 1.3 <
Luteolin-C-[(O-caffeoyl-hexosyl)-O-hexoside) 11.4 ± 0.8
Malvidin 3-O-glucoside 13.6 ±1.8
Malvidin 3-p-coumaroyl-rutinoside 131.5 ± 30.7
Values are means ± SD, n=3. < : means lower than LOQ
SQS eq. : suitable quantification standards equivalent (quercetin or malvidin 3-O-glucoside)
Etude des propriétés antifongiques
29
 Pour Fusarium Oxysporum
Inhibition du champignon F.O.A par les extraits aqueux des différents organes de Crocus sativus.
0
10
20
30
40
50
60
70
80
stigmate spathe feuille tunique bulbe
%d'inhibition
Concentration en mg/ml0.75 1 1.5
Etude des propriétés antiprolifératives
30
Effet antiprolifératif d’acétate d’éthyle de différentes parties de la plante (n=3x6).
.Taux d’inhibition :
Bulbes >Tuniques > Feuilles > Spathes > Stigmates
 MTT test
31
Effet antiprolifératif des extraits méthanoliques de différentes parties de la plante (n=3x6).
.Taux d’inhibition :
Tuniques > Bulbes > Feuilles > Spathes > Stigmates
 MTT test
Etude des propriétés antiprolifératives
32
Effet des extraits méthanol/eau de la plante sur l'activité protéolytique du protéasome dans les cellules NHDF (n=3).
 Protéasome test
Etude des propriétés antivieillissement
33
Effet des extraits méthanoliques de la plante sur l'activité protéolytique du protéasome dans les cellules NHDF (n=3).
 Protéasome test
Etude des propriétés antivieillissement
Activation/inhibition du protéasome
34
Effets des extraits méthanoliques et d’AE des spathes et des bulbes sur l'activité protéolytique du protéasome dans les
cellules cancéreuses humaines A549 traitées avec des concentrations croissantes (n = 3). .
 Test d’inhibition du protéasome des cellules cancéreuses
• The different parts of Crocus sativus have antibacterial, anti-fungal, anti-
cancer, antioxidant and proteasome activation / inhibition properties;
• The molecules of interest present in the stigmas are found in the spathes,
which opens perspectives of valorization of these last ones;
• Our results data opens several lines of inquiry but also leaves many
questions unanswered. To answer these questions, further studies should
be considered
35
• Realization of studies to know the mechanism of action by which the aqueous extract of
saffron intervenes to decrease the increase of the glycemia induced by Tartrazine;
• Moreover, AE extracts from bulbs and tunics have shown the presence of antiproliferative
compounds, capable of selectively inhibiting the proteasome of cancer cells without affecting
that of normal cells, the continuation of work on this last point in particular, could eventually
lead to original molecules of therapeutic interest;
• Following the excellent activity of spathes on the activation of the proteasome, cosmetic
formulations in the form of creams could be developed to reduce wrinkles by rebasing the
potential for the removal of ROS by the proteasome, however large scale will be necessary to
evaluate the different effects on the epidermis.
36
Remerciements
Mes vifs remerciements sont adressés aux :
• Laboratoire de biochimie et de biotechnologie, Faculté des Sciences de
Oujda (Maroc)
• Laboratoire de Toxicologie, Faculté de Pharmacie de Bruxelles (Belgique)
• Laboratoire de Physiologie et Ethnopharmacologie, Faculté des Sciences de
Oujda (Maroc)
• Laboratoire de Chimie Pharmaceutique Organique, Faculté de Pharmacie
de Bruxelles (Belgique)
• Laboratoire de Chimie Bioanalytique, Toxicologie et Chimie Appliquée,
Faculté de Pharmacie de Bruxelles (Belgique)
• Académie de Recherche et d’Enseignement Supérieur, Commission de la
Coopération au Développement "ARES-CCD" Belgique
• Compétences Médicales des Marocains du Monde - C3M
38
• Les protéasomes sont des complexes enzymatiques
multiprotéiques
• Localisés au niveau : le noyau, le cytosol et associés au
réticulum endoplasmique
• Eliminer et détruire sélectivement les protéines anormales et les
substances toxiques dans la cellule.
• Les cellules NHDF : les fibroblastes de derme humains
normaux.
Etude des propriétés antivieillissement
39
 Protéasome test
Etude des propriétés antifongiques
40
 Pour Candida Pelliculosa
Diamètre d’inhibition de Candida Pelliculosa par les différents extraits de la plante
Partie de la
plante
Stigmates Spathes Tuniques Feuilles Bulbes C+
D d’extrait
aqueux mm
0 22 18 0 7 25
Etude des propriétés antibactériennes
41
 Pour E. Coli
Diamètre d’inhibition d’ E Coli par les différents extraits de la plante
Extrait aqueux
Extrait d’acétate d’éthyle Extrait méthanolique
16 mm
18 mm
16 mm
18 mm 40 mm
43 mm
25 mm
Antibacterial property
42
 Bacillus subtilis
Diamètre d’inhibition de Bacillus Subtilis par les différents extraits de la plante
Extrait aqueux
Extrait d’acétate d’éthyle Extrait méthanolique
20 mm
19 mm
38 mm
28 mm
37 mm
Etude des propriétés antibactériennes
43
 Pour Micrococcus Luteus
Diamètre d’inhibition de Micrococcus Luteus par les différents extraits de la plante
Extrait d’acétate d’éthyle Extrait méthanolique
Extrait aqueux
14 mm
13 mm
28 mm
42 mm
40 mm
Etude des propriétés antibactériennes
44
 Détermination des diamètres d’inhibition
 Appliqué sur trois souches bactériennes
Escherichia coli
Bacillus subtilis
Micrococcus luteus
réalisée avec le test de sensibilité par la méthode de diffusion de disque
Study of the antifungal property
45
Fusarium Oxysporum Albidinis
Candida pelliculosa
Pharmacological study
Test antidiabétogène : l’ingestion répétée du safran inhibe
l’installation du diabète induit par la Tartrazine chez les rats.
safran  antidiabétogène
Test antidiabétique: le traitement des rats diabétiques par le
safran permet de maitriser la glycémie
safran  antidiabétique
46

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Valorization of saffron by-products (Ennouamane Saalaoui)

  • 1. UNIVERSITY MOHAMED I Faculty of Science Laboratory of Biochemistry and Biotechnology • LBB laboratory teams: Coordinator • 1.Microbial Biochemistry M.BOUAKKA • 2.Pharmacological Biochemistry S.AMRANI • 3.Biochemistry of food and xenobiotics E .SAALAOUI • 4.Applied Microbiology A.ASEHRAOU • 5.Medical biology M.CHOUKRI 1
  • 2. LBB Lines of research 1. Safeguarding and development of the natural resources of the oasis ecosystem. 2. Valorization of the use of medicinal and aromatic plants in herbal medicine 3. Genotoxicity of food colors, polyphenols and xenobiotics 4. Biotech valorisation of agricultural products: Valorization of household Industrial and agricultural waste by microbial and enzymatic biotechnologies 5. Medical and pharmaceutical biochemistry
  • 3. latest scientific articles published in 2018: 6/17 3 1.Effects of probiotic strains, Lactobacillus plantarum TN8 and Pediococcus acidilactici, on microbiological and physico-chemical characteristics of beef sausages. LWT - Food Science and Technology. doi: 10.1016/j.lwt.2018.02.038. 2. Treatment With Saffron Extract of the Diabetogenic Rats Induced by the Food Colorant Tartrazine. Indian Journal of Physiology and Pharmacology; 62(2) : 249–258 3. Gemella haemolysans Brain Abscess: A Case Report: Clinical Microbiology Newsletter- 10.1016/j.clinmicnews.2018.03.007 4. Serious phlegmonous lesion of the hand following an injury by vegetal thorn: Never forget Pasteurella multocida! Trauma Case Reports- 13 (2018) 18–21 5. Comparison of the experimental and theoretical production of biogas by monosaccharides, disaccharides, and amino acids. Int.j.Environ. Sci. Technol. volume 15, Issue 9, pp 1957–1966 6. In vitro screening, homology modeling and molecular docking studies of some pyrazole and imidazole derivatives. Biomedicine & Pharmacotherapy 103 653–661. https://doi.org/10.1016/j.biopha.2018.04.061
  • 4. Laboratoire de biochimie et de biotechnologie – LBB- Presented By Prof. Ennouamane SAALAOUI Febrary 2019 Université Mohammed FIRST Faculty of Sciences- Oujda - Morocco LABORATORY OF BIOCHEMISTRY AND BIOTECHNOLOGY
  • 5. Crocus sativus (saffron) 5 a small herbaceous, perennial, autumn- flowering plant familly : iridaceae La tribe : croceae ephemeral Tunique Flower Leaves Roots Stamen Corns stigmas
  • 6. 6 • Currently the Crocus sativus is grown only for the stigmates 450000 tonnes Leaves 15000 tonnes of leaves for Morocco Crocus sativus (safran) • 1kg of dry saffron 150 000 pruned flowers (350kg) 1,5 t Leaves and 100 kg of spathes (Sánchez-Vioque et al., 2016, Lahmass et al., 2017). The world production of saffron is estimated at 450 tonnes by one year:
  • 7. Objectifs 7  Better know the molecular potentials of co- products from saffron cultivation. Propose new valorizations, especially in the cosmetics, agri-food and therapeutic fields.
  • 8. • in-vivo study about antidiabetic and antidiabetogenic effect of saffron vis-a-vis the Tartrazine • 30 males (Wistar, 150gr & 200gr ), 5 groupes. 8 pharmacologic study
  • 9. • Groupe 1 get distilled water • Groupe 2 get only Tartrazine • Groupe 3 get Tartrazine • Groupe 4 get saffron • Groupe 5 get only saffron glycémie 9 Etude pharmacologique  n=6, the rats are treated daily by oral gavage for 105 days.
  • 10. • 2 lignées cellulaires : - U373 : specific glioblastome (Cancer cells brain). - A549 : carcinoma humain lung Etude des propriétés antiprolifératives 10  MTT test Propose new valuations, especially in the cosmetics, agri-food and therapeutic fields
  • 11. i) Alteration of the proteasome is correlated with aging in vivo and in vitro. ii) The futurs anti-aging strategy based on the activation of the proteolytic capacity of the proteasome or his entretien. iii) Development of the inhibitors of the proteasome as therapeutics agents against the cancers cells. property study of anti-aging 11  Relation betwen proteasome and aging and cancer
  • 12. 12
  • 14. Etude pharmacologique 14  Glycemia Variation of the glycemia Note: Les valeurs représentent la moyenne ± SEM de six rats; *** p<0.001 Différence extrêmement significative.**p<0.01 Différence très significative. * p<0.05 Différence significative vis-à-vis du contrôle.
  • 15. Etude pharmacologique 15  plasma Glucose Effets de la Tartrazine et du safran sur le niveau du glucose plasmatique Note : Les valeurs représentent la moyenne ± SEM de six rats ; +++ p<0.001 Différence extrêmement significative vis-à-vis du groupe 2. ++ p<0.01 Différence très significative vis-à-vis du groupe 3. *** p<0.001 Différence extrêmement significative vis-à-vis du contrôle.
  • 16. Etude pharmacologique 16  Plasma Creatinine Effets de la Tartrazine et du safran sur le taux de la créatinine plasmatique Note : Les valeurs représentent la moyenne ± SEM de six rats ; +++ p<0.001 Différence extrêmement significative vis-à-vis du groupe 2. + p<0.05 Différence significative vis-à-vis du groupe 3. *** p<0.001 Différence extrêmement significative vis-à-vis du contrôle.
  • 17. Etude pharmacologique 17  Plasma Triglycerides Effets de la Tartrazine et du safran sur le taux des triglycérides plasmatiques Note : Les valeurs représentent la moyenne ± SEM de six rats ; +++ p<0.001 Différence extrêmement significative vis-à-vis du groupe 2. + p<0.05 Différence significative vis-à-vis du groupe 3. *** p<0.001 Différence extrêmement significative vis-à-vis du contrôle.
  • 18. Etude pharmacologique 18  Plasma Cholesterol Effets de la Tartrazine et du safran sur le taux de cholestérol plasmatique Note : Les valeurs représentent la moyenne ± SEM de six rats ; + p<0.05 Différence statistiquement significative vis-à-vis du groupe 2.
  • 19. Pharmacological study 19  Effect of Tartrazine and Saffron on the concentrations of ALT and AST. Parameters Control group Tartrazine (10 mg/kg) Tartrazine (10mg)+ saffron (120mg) saffron (120mg)+ Tartrazine (10 mg) saffron (120mg/kg) ALT (U/L) 32,833 ±1.75 40,75 ±1.02* 36,5 ±4.35 42,66 ±3.40* 37.833 ±7.36 AST (U/L) 82,333 ±3.76 85,5 ±1.22 113,167±21.15* 115,5 ±5.17* 107.167±11.9 Note : Les valeurs représentent la moyenne ± SEM de six rats ; * p<0.05 : différence statistiquement significative vis-à-vis le contrôle
  • 20. Pharmacological study 20 Metabolic parameters Control group Tartrazine (10 mg/kg) Tartrazine (10mg)+ saffron (120mg) saffron (120mg)+ Tartrazine (10 mg) saffron (120mg/kg) water consumption 37.5 ±1.71 46.00 ±3.65* 37.5 ±4.79 36.67 ±6.15 30.00 ±5.63 Food consumption 32.21±1.56 20.34 ±2.04* 25.72±4.91 16.51 ±2.68* 35.28 ±3.39 pH 8.71 ±0.07 8.69 ±0.09 8.64 ±0.1 8.44 ±0.13 8.38 ±0.27 Urine volume 13.0 ±1.63 15.16 ±1.46 12.17±0.87 15.17 ±3.91 11.33 ±1.2  Metabolic parameters of Wistars rats treated with Tartrazine and Saffron after 105 days of treatment Note :The values represent the average of six rats; * p<0.05 : statistically significant difference vis-a-vis of the control.
  • 21. Etude quantitative 21  Rendement d’extraction Extraits de la plante Rendement % Stigmates Eau distillée 57.3 Méthanol/ eau 49.8 Méthanol 32.4 Ethanol 28.96 Acétate d’éthyle 19.8 Feuilles Eau distillée 22.9 Méthanol/ eau 17.8 Méthanol 11.9 Ethanol 7.3 Acétate d’éthyle 4.3 Spathes Eau distillée 16.1 Méthanol/ eau 11.5 Méthanol 7.9 Ethanol 5.8 Acétate d’éthyle 1.2 Tuniques Eau distillée 8.5 Méthanol/ eau 6.3 Méthanol 4.2 Ethanol 1.67 Acétate d’éthyle 0.8 Bulbes Eau distillée 10.9 Méthanol/ eau 8.6 Méthanol 5.7 Ethanol 4.62 Acétate d’éthyle 1.2 Fleurs Eau distillée - Méthanol/ eau 20.5 Méthanol 16.1 Ethanol - Acétate d’éthyle 11.2
  • 22. quantitative study 22  Content of total phenolics compound and flavonoids Extract (500µg/ml) Type of extract Polyphenols contents (mg of GA eq./g) Flavonoid contents (mg of Q eq./g) Stigmates EA 72 ± 49 324 ± 61 Fleurs EA 42 ± 6 166 ± 1 Tuniques EA 85 ± 21 293 ± 6 Spathes EA 37 ± 4 126 ± 11 Feuilles EA 39 ± 2 177 ± 11 Stigmates Méthanol 47 ± 6 162 ± 8 Fleurs Méthanol 94 ± 17 27 ± 4 Tuniques Méthanol 50 ± 2 103 ± 10 Spathes Méthanol 49 ± 9 133 ± 1 Feuilles Méthanol 42 ± 7 152 ± 1 Bulbes Méthanol 63 ± 26 70 ± 6 Stigmates Ethanol 17 ± 0,1 170 ± 0,03 Tuniques Ethanol 15 ± 0,026 280 ± 0,05 Spathes Ethanol 21 ± 0,025 117 ± 0,05 Feuilles Ethanol 23 ± 0,06 400 ± 0,05 Bulbes Ethanol 13 ± 0,041 200 ± 0,08 Chaque valeur dans le tableau est représentée sous forme de moyenne ± SD (n = 3x3)
  • 23. Etude des propriétés antioxydantes 23  Test DPPH Activité antioxydante des extraits d’acétate d’éthyle, d’éthanol et de méthanol à 500 µg/ml et de méthanol/eau à 1000 µg/ml des différents organes de la plante (n = 3x3).
  • 24. Etude des propriétés antioxydantes 24  Test FRAP Détermination de la capacité réductrice des différents extraits des stigmates, feuilles, fleurs, spaths, tuniques et bulbes de la plante de Crocus sativus (n = 3x3).
  • 25. Etude des propriétés antioxydantes 25  Test of beaching of the β-carotene Activité antioxydante relative (AAR%) des différents extraits de la plante de Crocus sativus et du BHT dans le modèle de β-carotène-linoléate (n = 3x3).
  • 26. Phytochemical study 26  Analyse HPLC/MS extraits méthanolic extract of the spathes, leaves and stigma Profils HPLC-MS des extraits méthanoliques des feuilles, spathes et stigmates. Les chromatogrammes à la longueur d’onde 250 nm et 320 nm
  • 27. Etude phytochimique 27  Analyse HPLC/MS methanolic extract of the spaths, leaves and stigmas Profils HPLC-MS des extraits méthanoliques des feuilles, spathes et stigmates. Les chromatogrammes à la longueur d’onde 440 nm
  • 28. Phytochemical study 28  Content of crocines, flavonols and anthocyanines of the méthanolic extarcts Compounds Stigmas (mg of C4 eq./ g DM) Spaths (µg of C4 eq./ g DM) Leaves (µg of C4 eq./ g DM) Crocin-4-Trans 123.1 ± 13.7 < < Crocin-4-Cis 23.5 ± 2.6 Crocin-3-Trans 70.9 ± 8.1 69.9 ± 15 < Crocin-3-Cis 10.7 ± 0.8 6.6 ± 3 Crocin-2-Trans 4.0 ± 0.6 51.4 ± 17.3 Crocin-2-Cis < < Crocin-2’-Trans 24.5 ± 2.6 15.1 ± 6.3 Crocin-2’-Cis < Crocin-1-Trans 3.1 ± 0.6 44.3 ± 23.2 crocin derivative < Total crocins 262.3 ± 29.0 196.2 ± 64.8 (µg of Q eq./ g DM) (µg of SQS eq./ g DM) (µg of Q eq./ g DM) Kaempferol 3,7-di-O-glucoside 19.0 ± 1.0 < 12.0 ± 1.0 Quercetin-3,4’-di-O-glucoside 6.0 ± 1.3 < Luteolin-C-[(O-caffeoyl-hexosyl)-O-hexoside) 11.4 ± 0.8 Malvidin 3-O-glucoside 13.6 ±1.8 Malvidin 3-p-coumaroyl-rutinoside 131.5 ± 30.7 Values are means ± SD, n=3. < : means lower than LOQ SQS eq. : suitable quantification standards equivalent (quercetin or malvidin 3-O-glucoside)
  • 29. Etude des propriétés antifongiques 29  Pour Fusarium Oxysporum Inhibition du champignon F.O.A par les extraits aqueux des différents organes de Crocus sativus. 0 10 20 30 40 50 60 70 80 stigmate spathe feuille tunique bulbe %d'inhibition Concentration en mg/ml0.75 1 1.5
  • 30. Etude des propriétés antiprolifératives 30 Effet antiprolifératif d’acétate d’éthyle de différentes parties de la plante (n=3x6). .Taux d’inhibition : Bulbes >Tuniques > Feuilles > Spathes > Stigmates  MTT test
  • 31. 31 Effet antiprolifératif des extraits méthanoliques de différentes parties de la plante (n=3x6). .Taux d’inhibition : Tuniques > Bulbes > Feuilles > Spathes > Stigmates  MTT test Etude des propriétés antiprolifératives
  • 32. 32 Effet des extraits méthanol/eau de la plante sur l'activité protéolytique du protéasome dans les cellules NHDF (n=3).  Protéasome test Etude des propriétés antivieillissement
  • 33. 33 Effet des extraits méthanoliques de la plante sur l'activité protéolytique du protéasome dans les cellules NHDF (n=3).  Protéasome test Etude des propriétés antivieillissement
  • 34. Activation/inhibition du protéasome 34 Effets des extraits méthanoliques et d’AE des spathes et des bulbes sur l'activité protéolytique du protéasome dans les cellules cancéreuses humaines A549 traitées avec des concentrations croissantes (n = 3). .  Test d’inhibition du protéasome des cellules cancéreuses
  • 35. • The different parts of Crocus sativus have antibacterial, anti-fungal, anti- cancer, antioxidant and proteasome activation / inhibition properties; • The molecules of interest present in the stigmas are found in the spathes, which opens perspectives of valorization of these last ones; • Our results data opens several lines of inquiry but also leaves many questions unanswered. To answer these questions, further studies should be considered 35
  • 36. • Realization of studies to know the mechanism of action by which the aqueous extract of saffron intervenes to decrease the increase of the glycemia induced by Tartrazine; • Moreover, AE extracts from bulbs and tunics have shown the presence of antiproliferative compounds, capable of selectively inhibiting the proteasome of cancer cells without affecting that of normal cells, the continuation of work on this last point in particular, could eventually lead to original molecules of therapeutic interest; • Following the excellent activity of spathes on the activation of the proteasome, cosmetic formulations in the form of creams could be developed to reduce wrinkles by rebasing the potential for the removal of ROS by the proteasome, however large scale will be necessary to evaluate the different effects on the epidermis. 36
  • 37. Remerciements Mes vifs remerciements sont adressés aux : • Laboratoire de biochimie et de biotechnologie, Faculté des Sciences de Oujda (Maroc) • Laboratoire de Toxicologie, Faculté de Pharmacie de Bruxelles (Belgique) • Laboratoire de Physiologie et Ethnopharmacologie, Faculté des Sciences de Oujda (Maroc) • Laboratoire de Chimie Pharmaceutique Organique, Faculté de Pharmacie de Bruxelles (Belgique) • Laboratoire de Chimie Bioanalytique, Toxicologie et Chimie Appliquée, Faculté de Pharmacie de Bruxelles (Belgique) • Académie de Recherche et d’Enseignement Supérieur, Commission de la Coopération au Développement "ARES-CCD" Belgique • Compétences Médicales des Marocains du Monde - C3M
  • 38. 38
  • 39. • Les protéasomes sont des complexes enzymatiques multiprotéiques • Localisés au niveau : le noyau, le cytosol et associés au réticulum endoplasmique • Eliminer et détruire sélectivement les protéines anormales et les substances toxiques dans la cellule. • Les cellules NHDF : les fibroblastes de derme humains normaux. Etude des propriétés antivieillissement 39  Protéasome test
  • 40. Etude des propriétés antifongiques 40  Pour Candida Pelliculosa Diamètre d’inhibition de Candida Pelliculosa par les différents extraits de la plante Partie de la plante Stigmates Spathes Tuniques Feuilles Bulbes C+ D d’extrait aqueux mm 0 22 18 0 7 25
  • 41. Etude des propriétés antibactériennes 41  Pour E. Coli Diamètre d’inhibition d’ E Coli par les différents extraits de la plante Extrait aqueux Extrait d’acétate d’éthyle Extrait méthanolique 16 mm 18 mm 16 mm 18 mm 40 mm 43 mm 25 mm
  • 42. Antibacterial property 42  Bacillus subtilis Diamètre d’inhibition de Bacillus Subtilis par les différents extraits de la plante Extrait aqueux Extrait d’acétate d’éthyle Extrait méthanolique 20 mm 19 mm 38 mm 28 mm 37 mm
  • 43. Etude des propriétés antibactériennes 43  Pour Micrococcus Luteus Diamètre d’inhibition de Micrococcus Luteus par les différents extraits de la plante Extrait d’acétate d’éthyle Extrait méthanolique Extrait aqueux 14 mm 13 mm 28 mm 42 mm 40 mm
  • 44. Etude des propriétés antibactériennes 44  Détermination des diamètres d’inhibition  Appliqué sur trois souches bactériennes Escherichia coli Bacillus subtilis Micrococcus luteus réalisée avec le test de sensibilité par la méthode de diffusion de disque
  • 45. Study of the antifungal property 45 Fusarium Oxysporum Albidinis Candida pelliculosa
  • 46. Pharmacological study Test antidiabétogène : l’ingestion répétée du safran inhibe l’installation du diabète induit par la Tartrazine chez les rats. safran  antidiabétogène Test antidiabétique: le traitement des rats diabétiques par le safran permet de maitriser la glycémie safran  antidiabétique 46