Optimisation, caractérisation et formulation d'un système niosomale d'un composé monoterpénique et évaluation de ses effets biologiques

Abstract

Les huiles essentielles, bien que riches en composés bioactifs tels que le camphre et le 1,8-cinéole, souffrent de limitations majeures liées à leur faible solubilité, leur instabilité chimique et leur volatilité, réduisant ainsi leur efficacité thérapeutique. Pour surmonter ces contraintes, ce mémoire explore l'encapsulation de ces monoterpènes dans des niosomes, des vésicules formées à partir de tensioactifs non ioniques, reconnues pour leur stabilité, leur capacité de ciblage et leur libération prolongée du contenu encapsulé. L'étude s'est concentrée sur deux plantes aromatiques : Artemisia herba-alba (armoise blanche) et Rosmarinus officinalis (romarin), dont les huiles essentielles sont respectivement riches en camphre et en cinéole. Après une revue approfondie des propriétés physico-chimiques et biologiques de ces composés, des formulations niosomales ont été élaborées et caractérisées. Divers tests ont été réalisés, incluant l'analyse par spectroscopie UV-Visible, l'analyse thermogravimétrique (ATG), le test antioxydant DPPH, ainsi qu'un test de viabilité spermatique. Les résultats ont démontré une amélioration significative de la solubilité et de la stabilité des composés encapsulés, avec une réduction marquée de leur volatilité, tout en préservant ou en renforçant leurs activités biologiques. Ces résultats confirment que les niosomes constituent une plateforme prometteuse pour la valorisation des huiles essentielles dans les domaines pharmaceutique, cosmétique et alimentaire. Mots clés :Encapsulation, Niosomes, Huiles essentielles, Camphre, Cinéole, Antioxydant, ATG, Test spermatique, Solubilité, Volatilité. Abstract Essential oils, although rich in bioactive compounds such as camphor and 1,8-cineole, suffer from major limitations related to their low solubility, chemical instability, and volatility, which reduce their therapeutic effectiveness. To overcome these drawbacks, this thesis investigates the encapsulation of these monoterpenes into niosomes - nanometric vesicles formed from non-ionic surfactants - known for their stability, targeting ability, and sustained release properties. The study focused on two aromatic plants: Artemisia herba-alba (white wormwood) and Rosmarinus officinalis (rosemary), whose essential oils are respectively rich in camphor and cineole. Following a detailed review of the physicochemical and biological properties of these compounds, niosomal formulations were developed and characterized. Several tests were conducted, including UV-Visible spectroscopy, thermogravimetric analysis (TGA), the DPPH antioxidant assay, and a sperm viability test. The results showed a significant improvement in the solubility and stability of the encapsulated compounds, along with a marked reduction in their volatility, while maintaining or enhancing their biological activities. These findings confirm that niosomes represent a promising platform for the valorization of essential oils in pharmaceutical, cosmetic, and food applications.