Propriétés biologiques et pharmacologiques de Kigelia africana (Lam.) Benth en médecine traditionnelle humaine et vétérinaire

Résumé

Kigelia africana , ou arbre à saucisses, est une plante très utilisée dans la gestion des affections humaines et animales depuis très longtemps dans le monde. L’objectif de cette étude est de faire une synthèse des connaissances sur ses propriétés biologiques et pharmacologiques. Pour y arriver des mots clés spécifiques ont été utilisés pour explorer les bases de données scientifiques comme PubMed, Google Scholar, Researchgate, Scorpus et Springer. Les données obtenues montrent que les différentes parties (écorces, feuilles, fleurs, tige fruits, racines) sont utilisées pour le traitement des affections cutanées, fongiques, cancéreuses, gynécologiques, paludiques, diabétiques, pneumoniques, le psoriasis, l'eczéma, les furoncles, la lèpre, la syphilis, la constipation, l'infestation par le ténia, la jaunisse, les ulcères et les plaies. Les activités pharmacologiques des différents extraits ainsi que des composés isolés de la plante sont rapportées comme analgésiques, antipyrétiques, anti-inflammatoires, hépatoprotectrices, antidiabétiques, antibactériennes, antifongiques, nématicides, antiamibiennes, antivirales, antitrypanosomiennes, anticonvulsives, nutritives, antiamibiennes, antipaludéennes, antidiarrhéiques, anticancéreuses, antioxydantes, aphrodisiaques, cosmétiques et cicatrisantes. Les analyses phytochimiques ont révélé la présence d'une large gamme de métabolites secondaires (flavonoïde, quinones, composés phénoliques, coumarines, alcanes, acides gras insaturés). Les différentes potentialités de cette plante ouvrent la perspective d’évaluer son efficacité dans le contrôle des maladies parasitaires sanguines du bétail, spécialement les trypanosomoses.

Mots clés: Propriétés biologiques, Kigelia africana, Médecine traditionnelle, Activités pharmacologiques, Analyses phytochimiques

INTRODUCTION

Les plantes médicinales sont utilisées depuis des décennies dans les systèmes de soins traditionnels pour la composition des recettes médicinales (Telefo et al., 2011; Lawin et al., 2016). Ces plantes constituent une source de santé bien plus importante pour certaines populations dans le monde (Guidigan et al., 2018; Jackson, 2021; Assanti et al., 2022). Ce système de médecine traditionnelle à base de plantes continue de jouer un rôle essentiel au sein des populations rurales pour leurs soins de santé primaires (Mukavi et al., 2020). C’est ainsi que plusieurs plantes interviennent dans la composition des remèdes pour soulager ou guérir certaines pathologies (Arena et al., 2020; Dossou-Yovo et al., 2020). Parmi ces plantes, il y a Kigelia africana (Lam.) Benth, encore appelée K. pinnata (Jacq.) DC. de la famille des Bignoniaceae est largement répandue en Afrique du Sud, Centrale et de l’Ouest. L’arbre peut atteindre jusqu’à 20 m de haut et est connu sous le nom d’arbre à concombres ou arbre à saucisses en raison de ses fruits énormes (d'une longueur moyenne de 0,6 m et d’un poids de 4 kg environ), qui pendent à de longues tiges fibreuses.

Plusieurs parties de la plante sont employées à des fins médicinales par certains peuples aborigènes (Nabatanzi et al., 2020b). Ainsi, les fruits, les feuilles et les fleurs tombés sont broutés comme fourrage par le bétail et le gibier. Le bois de est considéré comme excellent pour les pirogues, les planches et les poteaux de clôture. Il est également utilisé pour fabriquer des boîtes, des tambours, des tabourets, des jougs, des manches d’outils, des mortiers et de grands bols (râteliers) pour abreuver le bétail. Le bois est utilisé comme combustible. Kigelia africana est considéré comme sacré dans de nombreuses régions (Akapelwa et al., 2021). Les fruits sont couramment vendus sur les marchés comme charmes pour favoriser la richesse, la prospérité, pour conférer force et courage aux guerriers avant pour augmenter le rendement des cultures et comme fétiche pour la fécondité (Dossou-Yovo et al., 2022). Les fruits sont la partie de la plante la plus fréquemment utilisée dans les préparations en médecine traditionnelle, suivis par l’écorce de la tige, les racines et les feuilles (Dos Santos et al., 2014; Halder et Sharma, 2017). Les fleurs sont assez peu connues et rarement utilisées en médecine car elles sont saisonnières.

Certaines études concises ont rapporté l’utilisation de la plante pour des analyses phytochimiques (Fredrick et al., 2014; Nabatanzi et al., 2020b; Obianagha et al., 2021); pharmacologiques (Alipieva et al., 2014; Bello et al., 2016; Singh et al., 2018) et pour des essais en laboratoire (Eldeen et Van Staden, 2007; Isah et al., 2020; Mukavi et al., 2020). Des recherches et enquêtes (ethno-botaniques et ethno-vétérinaires) ont montré que la plante est utilisée pour le traitement des affections chez les animaux (Bharti et al., 2006; Zofou et al., 2011; Iwaka et al., 2022) et chez l’homme (Akapelwa et al., 2021; Atolani et al., 2021; Tembo et al., 2021). L’objectif de cette étude est de faire un état des lieux des études réalisées sur K. africana en faisant ressortir les aspects liés à son utilisation biologique, pharmacologique et phyto-chimique en médecine traditionnelle humaine et vétérinaire. Cette synthèse ouvre la perspective d’évaluer les propriétés trypanocides de K. africana dans la lutte contre les trypanosomes du bétail.

MÉTHODOLOGIE 

Le choix des articles pour cette synthèse a été fait dans les bases de données scientifiques telles que PubMed, Google Scholar, Researchgate, Scorpus, web of science et Springer. Des rapports institutionnels, des thèses d’étudiants, des articles de journaux éducatifs, des magazines éducatifs et des documents de conférence ont également été consultés. Les publications qui avaient un lien avec Kigelia africana, Kigelia pinnata, «composés phytochimiques», «usages traditionnels», «produits de K. africana», «activité biologique», «activité pharmacologique» ont été téléchargés. Ces publications ont été sélectionnées sur le net en utilisant une combinaison de mots clé: médecine traditionnelle, connaissances indigènes, plantes médicinales, activité anti-fongique, activité antibactérienne, activité antipaludique, activité analgésique, activité anti-inflammatoire, activité trypanocide ou anti-trypanosomienne, antioxydante, activité anticancéreuse, toxicité, produits commerciaux, botanique et ethno-botanique, entre autres. Ces mots-clés ont été utilisés en français puis traduits en anglais afin d’obtenir un maximum de documents. Cette recherche a été effectuée sur internet du 20 Août au 31 Décembre 2021.

Toutes les publications résultant de ces recherches ont été passées au crible et les enregistrements pertinents ont été rassemblés à l’aide du gestionnaire de bases de données bibliographiques Zotero. Les études in vitro et in vivo ont été incluses. Tous les documents qui répondaient aux critères d’inclusion de cette synthèse ont été récupérés et évalués. Les critères d’inclusion pour cette revue comprenaient (i) les documents en langue anglaise et française, (ii) les littératures primaires et secondaires publiées, (iii) les thèses d’étudiants publiées, (iv) les articles de journaux et (v) les rapports techniques.

RÉPARTITION ET UTILISATION

Répartition géographique et habitat

Kigelia africana pousse souvent à l'état sauvage dans les régions humides le long des cours d’eau, le long des bordures des fleuves, dans les régions fluviales et couvertes d’alluvions, dans les savanes où les précipitations sont élevées, dans les régions arbustives et dans les forêts (Halder et Sharma, 2017). L’arbre se retrouve partout en Afrique tropicale, particulièrement dans les zones sèches. L’arbre se trouve également en Afrique du Sud (dans la Province du Nord, Kwazulu-Natal) et au Swaziland, mais absent en Mauritanie, São Tomé-et-Principe, ni dans les îles de l’Océan Indien. Il a été introduit à des fins ornementales au Madagascar et au Cap-Vert ainsi qu’en Inde, en Irak, en Chine au Pakistan, en Asie du Sud-Est, en Amérique centrale et du Sud en Australie à Hawaii. On le trouve aussi sur des sols rouges limono-argileux parfois rocailleux ou humides depuis le niveau de la mer jusqu’à 3000 m d’altitude (Bello et al., 2016).

Données botaniques

Règne: Plantae

Clade: Angiospermes

Clade: Dicotylédones vrais

Clade: Lamiales

Famille: Bignoniaceae

Genre: Kigelia

Espèce: africana

Synonyme: Kigelia pinnata (Jacq) DC, Kigelia aethiopica Decne

Noms en langue locale:

Banbara: Sinjamba, limbi, lombe

Peuhl: Sindjaawi, Djilidjalahi

Français: Saucissonnier, faux baobab

Anglais: Sausage tree, cucumber tree

Utilisations en médecine traditionnelle

Kigelia africana a une longue histoire d’utilisation par les communautés rurales, en particulier pour ces propriétés médicinales. Ces propriétés se retrouvent dans toutes les parties de l’arbre, telles que les racines, les fruits, les écorces et les feuilles qui sont utilisées à des fins médicales (Saini et al., 2009; Dossou-Yovo et al., 2022; Mohammed et al., 2022). La plante fait objet de nombreux usages en médecine traditionnelle et certaines vertus thérapeutiques ont été confirmées comme antipaludique (Siddiqui et al., 2015), anticancéreux (Plengsuriyakarn et al., 2012; Fagbohun et al., 2021; Gomes et al., 2022), antiulcéreux (Dos Santos et al., 2014), anti-âge et antioxydant (Atolani et al., 2011; Aliyu et Adeyina, 2022; Erhabor et al., 2022).

L’arbre est très utilisée dans le traitement des troubles gynécologiques, des infections génitales, des affections rénales, de l’épilepsie, des évanouissements, des affections respiratoires, des rhumatismes, de la drépanocytose, du psoriasis, de l’eczéma, des dépressions du système nerveux central, des lésions de la peau et contre la faiblesse corporelle (Siddiqui et al., 2015; Bello et al., 2016; Assanti et al., 2022).

L’écorce de Kigelia africana hachée et pelée à l’Est de l’arbre avec les racines d’Acalypha vilacaulus puis une poignée (matériel végétal) est bouillie avec de l’eau jusqu’à ce que l’eau soit au même niveau que le matériel végétal. Le décocté obtenu est pris à la dose d’une demi-tasse trois fois par jour pour induire la production laitière chez la nouvelle mère juste après l’accouchement (de Wet et Ngubane, 2014).

Une décoction du fruit de Kigelia africana mélangés avec les feuilles de Calotropis procera, feuilles/graines de Xylopia aethiopica graines de Garcinia kola, plus l’extrait de maïs fermenté par voie orale en raison d’une tasse trois fois par jour est utilisée contre le cancer (Ashidi et al., 2010; Erinoso et Aworinde, 2012; Denou et al., 2021). Le fruit bouilli avec du lait est utilisé contre les MST et comme aphrodisiaque pour les hommes (Setshogo et Mbereki, 2011).

La pâte obtenue du fruit de Kigelia africana en application locale lutte contre la tumeur du sein. Une décoction du fruit pris oralement lutte contre le diabète et l’hypertension (Musa et al., 2011; Lawin et al., 2016; Matowa et al., 2020).

La décoction des écorces, des racines et des graines de Kigelia africana est utilisée par voie orale comme purgatif contre le diabète, les maladies de la peau (Jeruto et al., 2008) et les ulcères (Orole et al., 2013; Dos Santos et al., 2014).

Une décoction d’écorce de Kigelia africana est utilisée en inhalation contre la grippe et le rhume (Kareru et al., 2007). L’écorce et les feuilles en décoction sont utilisés par voie orale lutte contre le paludisme (Muthaura et al., 2007).

Les fruits de K. africana non mûrs sont utilisés comme vermifuge. La bière (Muratina) fait à partir de l’extrait des fruits est utilisée pour le traitement de la rougeole pendant le bain des enfants. Les fruits séchés ou frais écrasés sont utilisés pour le traitement des plaies, des ulcères et de la syphilis (Saini et al., 2009).

Le bois blanc à cœur brun est utilisé pour la fabrication des tambours, pirogues, mortiers, tabourets, et poteaux (Nabatanzi et al., 2020b).

Composés Phyto-Chimiques

Le tableau 1 suivant montre les différents composés phyto-chimiques présents dans Kigelia africana et les parties de la plante dans lesquelles se trouvent chaque substances phyto-chimiques. Malgré, ces connaissances sur ces composées, des études supplémentaires sont nécessaires pour caractériser complètement la composition chimique de la plante. D’après ce tableau, des iridoïdes et des quinones ont été identifiés dans toutes les parties de la plante. L’écorce de la tige de Kigelia africana présente une plus grande diversité de substances phyto-chimiques comparativement aux autres parties. Les alcanes sont très fréquents dans les feuilles. Les naphtoquinones monoterpénoïdes (pinnatal, isopinnatal, kigelinol et isokigelinol) sont des composés uniques à K. africana (Tabeau 1).

ACTIVITÉS PHARMACOLOGIQUES

Activité antipaludique

L’effet antipaludique in vitro des fractions d’acétate d’éthyle et d’hexane de l’extrait de chlorure de méthylène/méthanol (1:1) de l’écorce de la tige et des composés isolés a été évaluée avec les souches W-2 (MRA-157), SHF4 et CAM10. La fraction acétate d’éthyle a donné une activité significative d’inhibition pour la croissance plasmodiale (valeurs respectives de CI50 11,15 µg/ml, 3,91 µg/ml et 4,74 µg/ml pour les souches W-2, SHF4 et CAM10), tandis que la fraction n-hexane a donné une faible activité contre W-2 = CI50 73,8 µg/ml et SHF4 = CI50 21,8 µg/ml (Singh et al., 2018).

La fraction de spécicoside isolé d’acétate d’éthyle a donné la plus grande activité contre W-2 (CI50 de 1,54 µg/mL), suivi de l’acide 2β,3β,19α-trihydroxyurs-12-en-28-oïque et de l’atranorine isolés de la fraction n-hexane avec des valeurs CI50 de 1,60 µg/ml et de 4,41 µg/ml, respectivement isolé de la fraction acétate d’éthyle a donné la plus faible activité antipaludique contre la souche W-2 avec une valeur de CI50 = 53,8 µg/ml. Le phosphate de chloroquine et la fraction d’acétate d’éthyle ont donné une activité contre la souche CAM10 avec les valeurs de CI50 de 0,13 ± 0,02 et de 4,74 ± 1,18 µg/ml tandis que la valeur de CI50 du phosphate de chloroquine, de la fraction d’acétate d’éthyle et du n-hexane contre SHF4 était respectivement de 0,10 ± 0,01; 3,91 ± 0,98 µg/ml et 21,8 ± 0,12 (Singh et al., 2018).

Les composés isolés de l’acide 2β,3β,19α-trihydroxyurs-12-en-28-oïque, l’atranorine, l’acide p-hydroxycinnamique, le specicoside et le phosphate de chloroquine (médicament standard) ont trouvé une activité antipaludique contre la souche CAM 10 avec une valeur CI50 respectives de 2,17 ± 0,55; 2,81 ± 1,07; 7,13 ± 3,35; 2,34 ± 1,15 et 0,25 ± 0,04 µg/mL (Zofou et al., 2011; Zofou et al., 2012). Le kigelinol, l’isokigelinol, l’isopinnatal et la 2-(1-hydroxyéthyl) naphtha (2, 3-b) furan-4,9-dione isolés des racines des plantes ont trouvé une activité antipaludique efficace. Le lapachol isolé des racines et du bois de la plante présente une activité antipaludique. Un autre composé la 2-(1 hydroxyéthyl)naphto[2,3-b]furan-4,9-quinone obtenue à partir de l’écorce de la racine de K. africana montre également une activité antipaludique contre les souches de Plasmodium falciparum résistantes aux médicaments. L’activité antipaludique du pinnatal a été étudiée contre P. falciparum et la lignée cellulaire ECV-304 a montré une activité inhibitrice élevée avec une valeur CI50 de 2,2 ± 0,3 µg/mL (Onegi et al., 2002). L’extrait aqueux et organique des feuilles de K. africana a enregistré une activité antipaludique contre les souches de parasites P. falciparum K39 et V1/S avec une valeur CI50 respectives de 53,2 ± 9,8 et 42,2 ± 12,2 µg/mL.

Activité anti-trypanosomienne

Kigelia africana intervient dans le traitement de la trypanosomose. Plusieurs études ethnobotaniques et ethnovétérinaires ont signalé l’utilisation de K. africana par les éleveurs dans le traitement de la trypanosomose chez les animaux (Dassou et al., 2014; Ogni et al., 2014; Dassou et al., 2015; Iwaka et al., 2022). Des essais in vitro ont montré l’efficacité des extraits d’hexane, d’acétate d’éthyle, de dichlorométhane et d’éthanol de l’écorce de la racine contre T. b. rhodesiense et Trypanosoma brucei brucei (Moideen et al., 1999), les parasites responsables de la maladie du sommeil. Ces auteurs ont évalué l’activité anti-trypanosomienne in vitro des composés (isopinnatal, kigelinol, isokigelinol, et 2-(1-hydroxyethyl)-naphtho-(2,3-b)-furan-4,9-quinone) isolés des extraits de dichlorométhane de la racine et de la tige qui ont été efficaces contre T. b. rhodesiense et Trypanosoma brucei. La pentamidine a été utilisée dans l’étude comme médicament standard (Moideen et al., 1999).

Activité antivirale

L’extrait des feuilles de K. africana a été utilisé pour évaluer l’activité antivirale contre la transcriptase inverse VIH-1. L’extrait a montré un faible niveau inhibiteur (33,1% et 11,1 % d’inhibition à la dose respective de 100 µg/ml et 50 µg/ml). L’extrait méthanolique des fruits de la plante a montré une inhibition de 13,2% de la transcriptase inverse à la dose de 100 µg/ml alors qu’il était inactif à la dose de 50 µg/ml. L’extrait méthanolique des fruits a été utilisé contre diverses souches virales et donné une faible activité antivirale contre le virus de la stomatite vésiculaire, mais aucun effet contre le virus Coxsackie B2, le virus de l’herpès simplex de type 1 et le virus forestier Semliki A7 (Maregesi et al., 2008).

Activité anticonvulsives

Les extraits méthanoliques et aqueux de l’écorce de Kigelia africana ont été évalué chez les rats Wistar pour leur activité anticonvulsive en utilisant la technique des convulsions induites par le pentylènetétrazol (PTZ) et l’électrochoc maximal (MES). Ses deux extraits ont montré une puissante activité anticonvulsivante provenant de la présence d’acide cinnamique et linoléique. Des doses de 250 mg/kg et 500 mg/kg d’extraits méthanoliques et aqueux ont été administrées par voie intrapéritonéale aux rats. Les extraits ont attribué une protection significative contre les convulsions induites par le MES et le PTZ (Abhishek et al., 2010).

Effet antiulcéreux

L’utilisation de l’écorce, du fruit et de la racine de Kigelia africana pour soigner l’ulcère a été signalée (Saini et al., 2009). Owolabi et Nworgu (2009); Orole et al. (2013); Dos Santos et al. (2014) ont évalué l’activité antiulcéreuse de l’extrait éthanolique de l’écorce de la tige chez des rats albinos Wistar. Dans deux modèles préventifs et curatifs d’ulcère induit respectivement par l’éthanol absolu et l’indométhacine, l’extrait a provoqué une inhibition marquée de l’ulcération suggérant un effet gastro-protecteur dose-dépendant des deux modèles d’ulcère (Sharma et al., 2010).

Activité nématicide

L’isovitexine, isolée de K. africana a été testée contre Meloidogyne incognita (nématode racinaire du coton) et elle a également engendré un taux de mortalité nématocide significatif (39,8 %) comparativement au contrôle (2,18%), les œufs de M. incognita provenant des racines de Solanum melongena utilisés comme organisme test et l’oxamyl a servi de témoin positif. Le tolaside isolé s’est montré plus actif que le témoin (oxamyl) après 30 min d’exposition au M. incognita avec un pourcentage de mortalité de 29,43% alors que le médicament standard oxamyl a montré une mortalité de 20,22%. L’extrait méthanolique brute de K. africana n’a donné que quelques éclosions. La plus faible concentration (25%) a permis quelques éclosions tandis que les fortes doses (50 et 75%) ont complètement freiné l'éclosion des œufs (Bello et al., 2016; Atolani et al., 2021).

Activité anti-diarrhéique

Les feuilles de K. africana sont utilisées dans le traitement de la diarrhée. L’administration d’extrait aqueux des feuilles de 100 ou 200 mg/kg à des animaux expérimentaux a montré une activité anti-diarrhéique. Elle a également réduit la production de matières fécales dans la diarrhée induite par l’huile de ricin chez ces animaux expérimentaux et a diminué significativement le mouvement propulsif du contenu gastro-intestinal (Akah, 1996). Sur l’iléon isolé des animaux, l’extrait n’a eu aucun effet sur les contractions induites par l’histamine et l’acétylcholine. Dans une étude sur l’activité anti-diarrhéique avec l’huile de ricin pour provoquer (in vivo) la diarrhée chez les rats en utilisant le jéjunum isolé 500 et 1000 mg/kg d’extrait éthanolique des racines (in vitro) ont réduit considérablement la fréquence des selles diarrhéiques et le flux propulsif spontané du jéjunum isolé (Akah, 1996). L’extrait des racines a également donné une inhibition réversible de la mobilité induite par l’acétylcholine du jéjunum isolé du lapin. Les effets spasmolytiques de l’extrait observés peuvent justifier son utilisation continue dans le contrôle des douleurs abdominales et chroniques associées à la diarrhée (Otimenyin et Uzochukwu, 2012).

Activités antibactériennes et antifongiques

Différentes parties de K. africana sont utilisées pour soigner les infections bactériennes et fongiques (Sidjui et al., 2016; Awere et al., 2021; Biyela et Mohanlall, 2022). Dans une étude destinée à vérifier ces propriétés, des extraits bruts des fruits et d’écorce de tige ont été préparés avec l’eau distillée, l’éthanol ou l’acétate d’éthyle. Dans le bio-essai sur plaque de microtitration, les extraits des fruits et d’écorce de tige ont montré des effets antibactériens similaires contre les bactéries Gram-positives et Gram-négatives. Un mélange de trois acides gras possédant des effets antibactériens a été isolé de l’extrait d’acétate d’éthyle des fruits en employant un fractionnement guidé par un essai biologique (Abdeldafie, 2012; Fomogne-Fodjo et al., 2014). L’acide palmitique représentait le principal composé antibactérien du mélange, ce qui justifie l’utilisation traditionnelle de K. africana dans la thérapie des infections bactériennes (Grace et al., 2002). Un fractionnement biologiquement contrôlé des extraits méthanoliques des fruits et de la racine a conduit à l’isolement de la kigelinone, des naphtoquinones, de l’isopinnatal, de la déhydro-α-lapachone, du lapachol, des phénylpropanoïdes, de l’acide ρ-coumarique et de l’acide férulique comme composés contribuant aux activités antifongiques et antibactériennes observées (Binutu et al., 1996). Les valeurs moyennes des zones inhibitrices enregistrées par Awere et al. (2021) pour K. africana variaient de 12,07 à 15,56 mm entre 25 et 100 g/l. L’étude suggère que les extraits de K. africana ont eu la plus grande activité inhibitrice (antimicrobienne).

Dans une autre étude antifongique et antibactérienne utilisant la technique de diffusion en gélose, Owolabi et Omogbai (2007) ont rapporté que les antibiotiques standard comme amoxicilline, l’extrait éthanolique brut présentait des activités antibactériennes et antifongiques contre Staphylococcus aureus et Candida albicans avec des zones d’inhibition mesurant 15,0 ± 0,95 et 20,7 ± 4,6 mm respectivement mais l’extrait aqueux ne présentait aucune activité antifongique ou antibactérienne. De plus, l’évaluation des activités antibactériennes des extraits éthanoliques et aqueux du fruit contre Pseudomonas aeruginosa multirésistant aux médicaments a démontré que l’extrait éthanolique était plus puissant que l’extrait aqueux (Tyagi et al., 2011). L’extrait méthanolique du fruit de K. africana s’est avéré actif contre C. neoformans avec une concentration fongicide minimale supérieur à 1 g/mL (Hamza et al., 2006). Les extraits de fruits de K. africana au méthanol à l’eau et à l’acétate d’éthyle ont montré une puissante activité antibactérienne. Les extraits de l’eau et du méthanol ont montré la plus grande spécificité en inhibant la croissance de 11 des 18 bactéries testées (61%) et de 12 des 18 bactéries testées (67%) respectivement. L’extrait d’acétate d’éthyle aussi présenté une activité antibactérienne inhibant la croissance de 4 (22%) des 18 bactéries testées. Ces extraits étaient à peu près aussi efficaces contre les bactéries Gram-positives et Gram-négatives, inhibant généralement la croissance de 60 à 70% des bactéries testées. Les extraits d’eau, de méthanol et d’acétate d’éthyle ont aussi montré une activité antifongique à large spectre, chacun inhibant la croissance de 3 des 4 espèces fongiques testées (75%) y compris la souche d’A. niger sous ampicilline (Arkhipov et al., 2014; Sidjui et al., 2016).

Dans une étude visant à évaluer la propriété antimicrobienne des nanoparticules de cuivre (CuNPs) sur Pseudomonas aeruginosa, Shigella sp., Staphylococcus aureus, Salmonella typhi, E. coli. L’activité d’inhibition la plus élevée a été présentée par Pseudomonas aeruginosa (17,0 ± 4,24 mm). Les CuNPs ont montré une activité antifongique considérable contre Aspergillus flavus et Aspergillus niger avec une activité d’inhibition respective de 8,0 ± 2,83 mm et 3,0 ± 4,24 mm (Alao et al., 2022).

Activité anticancéreuse

Les extraits éthanoliques, aqueux et dichlorométhanoliques des fruits et de l’écorce de la tige de K. africana ont été signalée pour leur activité anticancéreuse (Alawode, 2013; Denou et al., 2021; Tembo et al., 2021) contre quatre lignées cellulaires de mélanome et une lignée de carcinome rénal (Caki-2) en utilisant les tests au bromure de 3-(4,5-diméthylthiazol-2-yl)-2,5-diphényl tétrazolium (MTT) et à la sulforhodamine B. Le lapachol isolé de ces extraits s’est révélé efficace dans le traitement de la kératose solaire et du sarcome de Kaposi (une affection cutanée liée au VIH). Le lapachol présente une cytotoxicité contre Artemia salina dans le test biologique de la crevette de saumure, ce qui indique un potentiel anti-tumoral. Il a été signalé que les phytoconstituants norviburtinal et isopinnatal se sont révélés actifs contre des lignées cellulaires de mélanome (Houghton et Jâger, 2002).

Ces extraits se sont également avérés efficaces pour bloquer la prolifération de la lignée de cellules cancéreuses colorectales CaCo2 à hauteur de 37 à 55% de la croissance cellulaire non traitée. L’extrait de méthanol a également inhibé la croissance des cellules HeLa de cancer du col de l’utérus tandis que les extraits de chloroforme et d’hexane ont stimulé la prolifération des cellules HeLa (Arkhipov et al., 2014). Les activités cytotoxiques in vitro des deux extraits étaient significativement différentes (P = 0,05). L’extrait méthanolique a présenté une activité très élevée (CI50 = 26,02 μg/ml) par rapport à celle du dichlorométhane: méthanol (1:1) (CI50 = 55,0 μg/ml). Le criblage phytochimique des deux extraits a révélé la présence de terpénoïdes, phénols, stéroïdes et flavonoïdes (Mukavi et al., 2020).

L’huile des graines de K. africana a montré un effet antiprolifératif significatif contre les cellules humaines d’adénocarcinome du colon (Caco-2) et de rein embryonnaire humain (HEK-293). L’huile de graines de K. africana a supprimé la croissance cellulaire des cellules HEK-293 et Caco-2 de manière dose-dépendante (Chivandi et al., 2012). Le verminoside (un dérivé iridoïde) et le verbascoside (un composé phényléthanoïde) ont été signalés pour leurs tendances génotoxiques (Santoro et al., 2008).

Activité antipyrétique

L’administration des extraits méthanoliques de l’écorce de la tige de K. africana (50, 100 et 150 mg/kg de poids corporel) a montré une activité antipyrétique sur la pyrexie provoquée par la térébenthine chez les rats wistar mâles en diminuant le niveau élevé de la température rectale. L’aspirine (100 mg/kg de poids corporel) a été utilisée comme médicament de référence. L’activité antipyrétique maximale des extraits a été observée après 4 heures (50 mg/kg, 100 mg/kg et 150 mg/kg de poids corporel ainsi que l’aspirine ont réduit la température rectale élevée respectivement de 1,41%, 2,09%, 3,07% et 2,40%), indiquant une diffusion passive lente mais régulière des composés bioactifs à travers la membrane cellulaire. L’activité antipyrétique de l’extrait aux doses de 50 mg/kg et 100 mg/kg de poids corporel n’a montré aucune différence statistiquement significative (P > 0,005) par rapport au groupe témoin. Cependant, le groupe traité avec l’extrait à la dose de 150 mg/kg de poids corporel était comparable au groupe de rats traités avec le médicament standard aspirine (P > 0,05) (Kamau et al., 2016).

Activité antiamibienne

L’extrait de butanol de l’écorce de la tige de K. africana a montré une activité antiamibienne (in vitro) contre la souche HK-9 d’Entamoeba histolytica par la méthode de microdilution en utilisant le métronidazole comme médicament standard. Le verminoside isolé de l’écorce de la tige de K. africana a une activité antiamibienne deux fois plus importante que le métronidazole tandis que l’activité antiamibienne du specioside est comparable à celle du métronidazole (Sainadh et al., 2013). Le minécoside et le verminiside isolés de l’extrait butanolique de l’écorce de la tige de K. africana possèdent également une activité antiamibienne (Zorn et al., 2001).

Activités anti-inflammatoires et analgésiques

L’extrait éthanolique de l’écorce de la tige a été étudié pour sa propriété analgésique en utilisant l’acide acétique produit par les torsions de la souris et le temps de réaction de la plaque chauffante et sa propriété anti-inflammatoire en utilisant l’œdème de la patte induit par la carragénine. Dans l’œdème de la patte induit par la carragénine, une inhibition significativement dépendante de la dose a été observée (p<0,001) entre 2 à 5 heures confirmant que l’extrait éthanolique d’écorce de tige possède des propriétés anti-inflammatoires et analgésiques significatives (Carey et al., 2010).

L’utilisation des feuilles, des fruits, de l’écorce, de la tige et des rameaux de Kigelia africana pour soulager les maux de tête, les rhumatismes et les maux de dents a été signalée (Houghton et Jâger, 2002; Fredrick et al., 2014). L’activité anti-inflammatoire de l’extrait polaire du fruit a été signalisée comme provenant de son composé le verminoside (Owolabi and Omogbai, 2007). Ce composé est connu pour induire les effets anti-inflammatoires significatifs en inhibant la synthèse d’oxyde nitrique et la libération de NO par les macrophages stimulés par les lipopolysaccharides bactériens.

Activité antidiabétique

L’extrait méthanolique des feuilles de K. africana (100-400 mg/kg) a été étudié pour sa propriété antidiabétique chez des rats diabétiques induits par l’alloxan (120 mg/kg) avec le glibenclamide (5 mg/kg) a été pris comme médicament standard. L’extrait méthanolique à la dose de 200-400 mg/kg baisse significativement le niveau de glucose dans le sang alors que l’extrait à la dose de 100 mg/kg n’a produit aucun effet. Le traitement des rats diabétiques avec l’extrait de méthanol (200-400 mg/kg) a produit une réduction significative du niveau sérique de triglycéride et de cholestérol d’une manière dose-dépendante qui a été enregistré comparativement au médicament standard (glibenclamide) (Priya et al., 2014; Akapelwa et al., 2021). L’administration quotidienne de l’extrait méthanolique dégraissé (durant 21 jours) de la fleur de K. africana lors des infections à streptozotocine engendre une réduction significative (P <0,001) du taux de glucose dans le sang, de manière dose-dépendante de 288 ± 2,30 mg/dl à 152 ± 2,7 mg/dl et de 1,5 mg/dl à 298 ± 3,50 mg/dl à 138 ± 3,5 mg/dl aux doses de 250 et 500 mg/kg respectivement. Le glibenclamide (10 mg/kg) a été pris comme médicament standard. Les triglycérides et le cholestérol sanguin total ont été réduits alors que le taux de cholestérol des lipoprotéines de haute densité a été significativement amélioré par rapport au lot témoin diabétique (Kumar et al., 2012). L’extrait du fruit a montré une propriété antidiabétique en réduisant le niveau du sucre dans le sang due à la présence des terpénoïdes (Nyarko et al., 2005).

Activité hépato-protectrice

L’extrait aqueux des feuilles de la plante de K. africana a donné une activité hépatoprotectrice significative dans les dommages hépatiques provoqué par le paracétamol chez les rats (Olaleye et Rocha, 2008). L’extrait méthanolique des fruits a été évalué pour son activité sur la toxicité hépatique induite avec le CCL4 chez les rats Wistar mâles. La silymarine (50 mg/kg) a été pris comme médicament standard. L’extrait aqueux s’est avéré toxique mais non fatal pour les rats Wistar lorsqu’on injecte les doses de 100, 200 et 400 mg/kg par voie orale. Les extraits de fruits modifient la vacuolisation graisseuse cytoplasmique, les taux de croissances, et la nécrose des hépatocytes centrolobulaires dans le foie, attribués à l’augmentation de l’activité de l’enzyme aspartate aminotransférase et à la baisse de l’activité de l’alanine transaminase et la concentration d’albumine (Shama et al., 2013). L’extrait de fruit de K. africana (100 mg/kg) a donné des effets protecteurs pour les affections du foie à cause de son pouvoir à agir comme un antioxydant (Olaleye et Rocha, 2008).

Effets sur les organes reproducteurs et le système reproducteur des animaux

Dans la médecine traditionnelle, les troubles sexuels tels que l’asthénie sexuelle, la faible libido, l’infertilité et l’impuissance sont traités par des produits à base de plantes contenant les racines, le fruit ou les feuilles de Kigelia africana (Dada et al., 2010; Telefo et al., 2011; Romuald et al., 2019). Une petite quantité de fruits non mûrs est mâchée ou une préparation aqueuse des fruits est prise par voie orale comme stimulant sexuel et la bière traditionnelle enivrante à laquelle ils sont ajoutés est bue comme aphrodisiaque (Oyelami et al., 2012). Les fruits sont également appliqués sur la poitrine pour améliorer l’écoulement du lait chez les femmes qui allaitent (Saini et al., 2009). L’extrait aqueux du fruit a été utilisé avec succès pour amélioration de la fertilité chez les rats expérimentaux (Adeparusi et al., 2010). Une étude cherchant à évaluer les effets d’une supplémentation alimentaire avec Kigelia africana sur la fertilité et la qualité du sperme de Clarias gariepinus, a prouvé que l'inclusion alimentaire avait un effet positif sur certains paramètres de la qualité du sperme chez le Clarias, avec une augmentation du taux de motilité, de la durée de la motilité, du nombre de spermatozoïdes et du volume de laitance (Dada et al., 2010).

Activité diurétique

L’activité diurétique des extraits aqueux d’écorce de Kigelia africana a été évaluée pour déterminer la puissance diurétique, la concentration en électrolytes et le volume d’urine chez des rats albinos mâles (Sharma et al., 2010). Différentes concentrations (250 et 500 mg/kg) de l’extrait ont été administrées oralement aux rats hydratés et leur débit urinaire a été immédiatement évalué après 5 heures de traitement. La solution saline (0,9%) et le furosémide (10 mg/kg) a été considérée comme médicament standard. Le résultat a démontré que l’extrait d’écorce présente une activité diurétique dépendante de la dose. Le début de l’effet diurétique s’est produit dans l’heure qui a suivi et a duré jusqu’à 5 heures (500 mg/kg) montrant une puissance respective de 0,8 et 250 mg/kg. L’extrait a également induit une augmentation considérable des étiquettes (Na+, K+ et Cl-) (Owolabi et Nworgu, 2009; Azu, 2013). Ces résultats suggèrent que l’extrait possède une importante propriété diurétique justifiant son utilisation en médecine pour les affections rénales et urinaires.

Valeur nutritionnelle

Les graines de K. africana sont grillées pour être consommées en période famine. L’écorce et les fruits sont utilisés dans le processus de brassage pour accélérer la fermentation et améliorer la saveur de la bière traditionnelle. La pulpe du fruit n’est pas comestible car elle peut provoquer des cloques sur la langue et la peau. Cependant, les feuilles, les fruits et les fleurs tombés au sol sont consommés par le gibier, le bétail et la faune (Oyelami et al., 2012; Nabatanzi et al., 2020b). Dans une étude sur l’effet de la farine du fruits (KAFM) sur la qualité du sperme de Clarias gariepinus, le supplément de farine peut avoir améliorer l’utilisation des nutriments car on observe l’amélioration du gain de poids des testicules (Adeparusi et al., 2010). L’effet pro-fertilité a été étudié avec la farine des fruits séchés (KAFM) sur les performances reproductives des femelles Clarias gariepinus alimentés avec des niveaux croissants pendant 90 jours en relation avec la production et la qualité des œufs (structure, nombre, forme, fécondité) et l’éclosion (percentile d’éclosion, percentile de fertilisation, percentile de survie). La diminution du percentile d’éclosions et de déformation chez Clarias gariepinus alimenté au KAFM en comparaison au régime témoin suggère que la farine (KAFM) améliore la qualité des larves. Le plus haut percentile de survie des éclosions a été observé chez les poissons alimenté avec du KAFM (100 g KAFM/kg). La taille des œufs nourris avec le régime témoin et les niveaux alimentaires n’ont montré aucune différence significative. Le résultat enregistré montre que le KAFM séché a une plus grande fertilité sur les Clarias gariepinus mâles que sur les femelles.

Effet sur le système nerveux central

K. africana intervient dans l’activité stimulante du Système Nerveux Central (SNC), le traitement de l’épilepsie et comme antidote contre les poisons des serpents. Ces antidotes contre les morsures de serpent sont préparés avec l’infusion des feuilles, des fruits, de l’écorce, de la tige ou du rameau et administré par voie orale ou appliquée directement sur la morsure (Amaechina et Eledan, 2007). L’activité stimulante du SNC avec l’extrait éthanolique d’écorce de tige a été signalée (Abioye et al., 2003). Le temps de sommeil induit par les barbituriques et la barre de Rota ont été exploités pour étudier l’effet de l’extrait sur la coordination musculaire chez les souris. Les résultats ont montré que l’extrait a réduit la durée du sommeil à toutes les doses testées par rapport au témoin qui a reçu de l’eau distillée. Cette différence était significative dans le temps de sommeil (p<0,0001 à toutes les doses testées). Son activité a été aussi comparée à celle de la caféine (stimulant connu) et l’extrait a montré une durée de sommeil plus courte que la caféine (p<0,05 à la dose de 400 mg/kg), ce qui confère les meilleures propriétés stimulantes. En référence avec le diazépam, l’extrait, à toutes les doses testées, a aussi donné une durée de sommeil plus courte et statistiquement significative.

Propriété aphrodisiaque

L’extrait aqueux des fruits possède une activité positive sur la fertilité des rats. L’extrait améliore la qualité du sperme de Clarias gariepinus et augmente le poids testiculaire (Abioye et al., 2003). Des études in vitro avec les extraits des fruits chez des rats mâles adultes durant 28 jours ont augmenté de manière significative (P < 0,001) la motilité des spermatozoïdes et le nombre de spermatozoïdes des rats au-dessus de 70% (Azu, 2013). L’écorce de la tige possède également une fortes activité aphrodisiaques (Abioye et al., 2003). Les saponines retrouvés dans la plante renforcent les propriétés aphrodisiaques à cause de leur effet stimulant sur la production d’androgènes (Gauthaman et al., 2002).

Activité de cicatrisation

L’extrait aqueux de l’écorce de la tige a révélé une activité de cicatrisation à la dose de 250 et 500 mg/kg (Sharma et al., 2010). Les feuilles de K. africana ont révélé une puissante activité sur la plaie d’excision et une influence significatives (P <0,05) sur la fermeture des plaies de 7 à 15 jours après le traitement alors que l’extrait méthanolique de l’écorce de la tige a montré des effets semblables sur la guérison de la plaie de 10 à 18 jours après le traitement. Le verbascoside isolé a montré des propriétés antinociceptives et cicatrisantes (Alipieva et al., 2014).

Préparations cosmétiques

Kigelia africana est utilisé traditionnellement comme cosmétique pour améliorer la beauté (Oyelami et al., 2012). La plante contient deux flavonoïdes (lutéoline et quercitine) et des saponines stéroïdiennes. L’extrait du fruit est utilisé pour développer la poitrine, renforcer la force et la stabilité des fibres de collagènes mammaires. La crème fait à base des extraits du fruit est employée pour éliminer les taches solaires (kératose solaire), notamment les mains et sur le visage. Certains crèmes pour la peau sont dérivés du fruit et servent à cuire la chevelure et le shampooing. Quelques produits cosmétiques courants dont l’un des ingrédients actifs est le kigelia rendent la peau lisse et réduisent la profondeur des rides, éclaircissent naturellement la pigmentation, favorisent l’élasticité du teint, éliminent les impuretés, nettoient en profondeur et réduisent les imperfections de la peau. K. africana resserre la peau délicate du contour des yeux. La plante stimule la circulation et affine la peau. La pulpe du fruit et ses extraits peuvent intervenir dans les produits pharmaceutiques, nutraceutiques, cosmétiques, diététiques/compléments à base de plantes et autres (Nabatanzi et al., 2020a). Les produits spécifiques pourraient impliquer l’utilisation d’agent antioxydant, anti-inflammatoire et ingrédient actif cosmétique pour resserrer la peau.

Propriétés antioxydantes

Le test du potentiel antioxydant total de 1,1-diphényl-2-picrylhydrazyl a été comparé à acide ascorbique standard. Les potentiels antioxydants des fruits et des feuilles de Kigelia africana étaient significativement (p<0,05) supérieurs à celui du médicament standard (Aliyu et Adeyina, 2022). L’extrait d’acétate d’éthyle des racines a montré une propriété antioxydante très élevée ayant atteint le pic à 0,25 mg/ml. L’extrait hexanique des racines de K. africana a montré une augmentation de l’activité antioxydante totale lorsque la concentration augmente de manière dose-dépendante. L’extrait méthanolique de la racine a montré l’activité la plus élevée à 0,2 mg/ml (Atolani et al., 2021). Les valeurs CI50 des extraits méthanoliques des feuilles et de l’écorce de la tige de la plante ont données respectivement 56,9 et 13,7 µg/ml.

Toxicité de K. africana

Toxicité aiguë

Dans une étude expérimentale chez les rats sur l’activité diurétique de l’extrait aqueux de l’écorce, Sharma et al. (2010); Azu et al. (2010) ont signalé que l’extrait était efficace jusqu’à 5 g/kg. Une détermination de la toxicité aiguë avec l’extrait du fruit de l’éthanol chez les rats Sprague-Dawley mâles, a montré que l’extrait était bien toléré par les animaux, car il n’y avait pas de signes visibles de toxicité aiguë comme le vertige, l’agitation ou la saisie après l’administration de 400 mg/kg. Néanmoins, à 6400 mg/kg, les animaux ont montré des signes de toxicité comme les torsions et les secousses avec 60% de mort. A 12800 mg/kg, la mort des animaux était de 80%. La DL50 a été estimée à partir d'une courbe logarithmique à 3981 mg/kg (Zofou et al., 2011; Halder et Sharma, 2017). Dans une autre étude, 100 mg/kg d’extrait aqueux ont été administrés à des rats induits par la toxicité hépatique de l’acétaminophène. L’extrait a contré l’effet de l’acétaminophène sur les activités de l’atétransaminase (AST), de l’alanine transaminase (ALT), du Superoxyde Dismutase (SOD), de la catalase (CAT), de la gluthathion peroxydase (GPx) et de la δ-aminolevulinate déshydrogénase (δ-ALA-D). Cela suggère que l’extrait peut agir comme un agent protecteur contre la toxicité, probablement grâce à son action antioxydante (Owolabi et Nworgu, 2009).

Toxicité subchronique et chronique

L’extrait aqueux antidiabétique ADD-199 contenant Kigelia africana et trois autres plantes administré à une dose quotidienne de 100 ou 500 mg/kg de poids corporel pendant 30 jours à des rats albinos Wistar mâles n’a donné aucun effet sur de nombreux paramètres urinaires, biochimiques, hématologiques et plasmatiques. Il n’a montré aucun effet sur certains modulateurs de certaines isozymes hépatiques du cytochrome P450 (CYP) normalement mesurés comme indices de toxicité spécifique à un organe ou d’un potentiel interaction médicamenteuses. Plus précisément, l'ADD-199 contenant Kigelia africana n’a pas affecté les taux plasmatiques d’AST, d’ALT, de phosphatase alcaline (ALP) et d’albumine ou de créatinine kinase (CK) (Olaleye et Rocha, 2008). Il n’a pas non plus affecté les taux plasmatiques de créatinine et d’urée. En outre, l’ADD-199 n’a pas affecté le volume globulaire (VGP), ni les taux de globules rouges (GR), de réticulocytes, de plaquettes, de lymphocytes et de granulocytes. Il a toutefois entraîné des réductions significatives, proportionnelles à la dose, du nombre de globules blancs au jour 15, avec des degrés variables de récupération au 30ème jour. L’ADD-199 a également réduit le taux d’augmentation du poids corporel après la troisième semaine. Cependant, aucun changement n’a été observé dans le poids des organes à la fin de l’étude. L’ADD-199 n’a pas affecté de façon significative la paralysie induite par la zoxazolamine et le temps de sommeil induit par le pentobarbital (Zofou et al., 2011).

Activité cytotoxique

La cytotoxicité des extraits de d’hexane, chloroforme, d’acétate d’éthyle, d’éthanol et de méthanol des différentes parties de Kigelia africana a étudiée sur Artemia salina en exploitant le test de la crevette de saumure (BSLT). Ashraf et al. (2010) ont enregistré une toxicité modérée de l’extrait éthanolique de la racine et du fruit aux doses respective de 593 et 124 μg/ml alors que l’extrait d’acétate d’éthyle du fruit était également modérément toxique à 495 μg/ml. Ces auteurs ont enregistré une cytotoxicité modérée de l’extrait éthanolique du fruit sur Artemia salina à une dose de 1000 μg/ml (Fagbohun et al., 2021).

Effets molluscidaires et pesticides

Les effets molluscidaires et pesticides des extraits aqueux d’écorce de K. africana ont été signalés (Halder et Sharma, 2017; Assanti et al., 2022). Dans une étude visant à déterminer l’effet pesticide de l’extrait aqueux d’écorce contre les alevins de Clarias gariepinus, des concentrations graduelles (40, 80, 120 ppm) de l’extrait ont été préparées dans lesquelles ont été additionnés vingt alevins en répliques. Le test de toxicité a duré 24 heures durant lesquelles des observations ont été faites (1, 2, 4, 8, 12, 16, 20 et 24 heures). Des niveaux variables de mortalité ont été enregistrées avec 100% de mort dans le réservoir de concentration 120 ppm après 4 heures et l’agent causal identifié était les coumarines (Ashraf et al., 2010).

CONCLUSION

Kigelia africana est une plante utilisée à des fins thérapeutiques aussi bien en santé animale qu’en santé humaine à cause de ses nombreuses propriétés médicinales. Cette plante possède divers métabolites secondaires. Elle est largement répandue dans le monde avec de nombreux noms communs. Kigelia africana a des activités biologiques et pharmacologiques très diversifiées. La plante entière est très utile, car toutes ses parties, comme la tige, le fruit, la racine, l’écorce, les feuilles, les fleurs ont une valeur médicinale. Cette plante est très active sur le plan pharmaceutique. Cette synthèse sur Kigelia africana permet de d’orienter de nouvelles recherches vers l’évaluation des propriétés antiparasitaires de la plante en santé animale et en particulier sur les trypanosomes du bétail.

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