Hyoscyamus muticus (PROTA)

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Ressources végétales de l'Afrique tropicale
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Hyoscyamus muticus L.


Protologue: Mant. pl. 1: 45 (1767).
Famille: Solanaceae
Nombre de chromosomes: 2n = 28, 56

Synonymes

  • Hyoscyamus falezlez Coss. (1864).

Noms vernaculaires

  • Jusquiame d’Egypte (Fr).
  • Egyptian henbane, Egyptian hemp (En).
  • Meimendro negro (Po).

Origine et répartition géographique

En Afrique tropicale, Hyoscyamus muticus est limité aux confins du Sahara, de la Mauritanie au Soudan. Il est également présent dans les pays méditerranéens.

Usages

Les feuilles fraîches s’appliquent en cataplasme pour soulager la douleur. Les feuilles séchées se fument en cigarettes pour traiter l’asthme, mais également pour leur effet grisant. La plante est réputée toxique. Les décès constatés concernent une consommation de dattes empoisonnées avec la plante ou de criquets ayant consommé la plante. Les Touaregs utilisent la plante comme poison de pêche. Au nord du Nigeria, elle est parfois cultivée à des fins médicinales.

Les données concernant sa valeur comme plante de pâture sont variables et évoquent tantôt des animaux ayant engraissé et tantôt des moutons frappés de démence. La variabilité dans la teneur en alcaloïdes en fonction de la phase de croissance et des populations pourrait expliquer la variabilité dans sa toxicité et sa valeur comme fourrage.

Production et commerce international

Environ 500–600 t de tiges et de feuilles de Hyoscyamus muticus, pour la plupart récoltées dans la nature, sont exportées chaque année d’Egypte vers l’Allemagne.

Propriétés

Les feuilles de Hyoscyamus muticus ont une teneur élevée en alcaloïdes, atteignant 5,2% de la matière sèche chez certaines plantes. En plus faibles quantités, on trouve en outre des alcaloïdes dans les racines et les tiges, et le produit commercialisé est un mélange de tiges et de feuilles. Le principal alcaloïde est la hyoscyamine, mais il y a également de la scopolamine (= hyoscine), de la tigloïdine et de la tropine. La teneur en scopolamine présente un intérêt pour l’industrie pharmaceutique. En général, le niveau de scopolamine est faible dans les feuilles, ne dépassant pas 0,02%, mais chez le cultivar ‘Cairo’ la teneur de scopolamine dans les feuilles peut être supérieure à 4%. L’atropine (mélange racémique de d- et de l-hyoscyamine) et la scopolamine sont utilisées en ophtalmologie comme analgésique, et la scolopamine sert à soigner ou à prévenir le mal des transports. Ces alcaloïdes tropanes font partie de la classe des anticholinergiques car ils se lient aux récepteurs de l’acétylcholine. Une production in vitro de hyoscyamine et de scopolamine est réalisable mais elle n’est pas rentable sur le plan économique.

L’huile des graines contient des quantités considérables de stérols (environ 11,6 g/kg) et de tocophérols (environ 2,9 g/kg) et elle présenterait un intérêt médicinal.

Falsifications et succédanés

Des espèces d’autres genres de Solanaceae tels que Duboisia, Datura et Atropa sont également utilisées pour leurs alcaloïdes tropanes. D’autres espèces de Hyoscyamus ont aussi des usages médicinaux et contiennent les mêmes alcaloïdes mais à des concentrations inférieures.

Description

Plante herbacée vivace ou arbuste atteignant 1,5 m de haut, glabre ou poilu ; tiges épaisses, succulentes. Feuilles disposées en spirales, simples, à poils étoilés et à poils simples ; stipules absentes ; pétiole de 1,5–5,5(–13) cm de long ; limbe elliptique à ovale, de 4–12 cm × 1–9 cm, base cunéiforme, apex aigu, bord grossièrement denté, feuilles supérieures plus petites et souvent entières. Inflorescence : dense cyme terminale, s’allongeant jusqu’à 30 cm ou plus. Fleurs bisexuées, 5-mères ; calice régulier, en entonnoir, 5-denté, dents d’environ 5 mm de long, chez le fruit d’environ 2 cm de long ; corolle zygomorphe, largement en entonnoir, 5-lobée, lobes d’environ 2 cm de long, blancs à roses et veinés ou ponctués de violet foncé ; étamines exsertes, anthères d’environ 4 mm de long ; ovaire supère, 2-loculaire, style très long, mince. Fruit : capsule obovoïde d’environ 6 mm de diamètre, déhiscente par une fente circulaire équatoriale, contenant de nombreuses graines. Graines réniformes ou cunéiformes, d’environ 1 mm × 1,5 mm.

Autres données botaniques

Le genre Hyoscyamus comprend environ 20 espèces et est présent en Europe, en Afrique du Nord et en Asie du sud-ouest et centrale. Hyoscyamus muticus a été introduit en Inde et au Pakistan, où il a été essayé comme culture et même fait l’objet de sélection, mais apparemment sa culture commerciale a échoué. La plupart des sources de la littérature pakistanaise et indienne sur Hyoscyamus muticus portent vraisemblablement sur d’autres espèces. Hyoscyamus insanus Stocks, présent en Iran, en Afghanistan, au Pakistan et en Inde, est utilisé en médecine, et il est parfois même cultivé à des fins médicinales. Hyoscyamus niger L. est généralement cultivé en Inde.

Ecologie

Hyoscyamus muticus est présent dans les régions désertiques dans des endroits rocailleux, les oueds et les plaines.

Multiplication et plantation

On recommande le semis direct. Les sources indiquent une germination erratique et difficile, mais un traitement des semences avec de l’acide sulfurique concentré pendant 75 secondes, des températures fluctuantes entre le jour et la nuit, et le recours à la kinétine (60 mg/l) favorisent la germination. L’espacement pour une production optimale de feuilles et de rendement d’alcaloïdes est d’environ 45 cm entre les lignes et de 15 cm sur la ligne.

Gestion

La période critique de compétition avec les adventices est de 30–75 jours après le semis, au cours de laquelle ces dernières peuvent faire chuter les rendements jusqu’à 60%. Dans des essais au champ en Egypte, on a étudié la réponse de Hyoscyamus muticus au compost et au fumier de volaille, soit seul soit en association avec différentes doses de NPK. Tous les traitements ont fait augmenter la hauteur de la plante, le nombre de branches et le poids frais et sec de feuilles, de tiges et de racines par plante et à l’ha. Le plus fort rendement en alcaloïdes (environ 88 kg/ha) a été obtenu avec des niveaux élevés de fumier et de NPK. L’effet combiné des fumures organiques et du NPK ont donné lieu à la plus forte teneur en hyoscyamine (65% des alcaloïdes totaux). L’irrigation peut augmenter le rendement en matière végétale mais réduit la teneur en alcaloïdes.

Maladies et ravageurs

Un grand nombre de maladies et ravageurs a été signalé pour Hyoscyamus muticus, mais l’étendue des dégâts qu’ils provoquent est inconnue. Les plus importants d’entre eux sont les nématodes à galles (Meloidogyne incognita), l’alternariose, le virus de la mosaïque du concombre (CMV), le flétrissement bactérien (Pseudomonas cichorii) et les pucerons (Myzus persicae). Au Soudan, les plantes ont été attaquées par des chenilles (Heliothis sp.).

Récolte

Hyoscyamus muticus doit être récolté environ 3 semaines après le début de la floraison lorsque les premiers fruits sont mûrs. Après cette période, le rendement en alcaloïdes chute, même si le rendement en matière végétale continue à augmenter. Au Soudan, la culture estivale se récolte au bout de 145 jours environ, et la culture hivernale au bout de 190 jours.

Rendement

En Egypte et au Soudan, Hyoscyamus muticus produit environ 2 t/ha de matériau végétal sec et 20–30 kg/ha d’alcaloïdes.

Traitement après récolte

Les tiges feuillées fraîches sont séchées au soleil pendant 2–3 jours puis séchées à l’ombre jusqu’à ce qu’elles soient craquantes et bien sèches.

Ressources génétiques

Les récoltes dans la nature, couramment pratiquées sur une grande partie de la zone d’où il est originaire, peuvent épuiser les populations d’Hyoscyamus muticus. Ceci constitue une incitation à sa culture, mais aucune menace sérieuse d’érosion génétique n’est prévisible. Il en existe quelques entrées dans des collections de ressources génétiques aux Etats-Unis, en Allemagne, en Suisse et aux Pays-Bas.

Sélection

En Inde, les travaux d’amélioration génétique et de sélection ont donné lieu à la sélection d’un mutant autotétraploïde à croissance vigoureuse et hautement fertile. Il a produit 4,5 t/ha de matière sèche (environ 23 kg d’alcaloïdes/ha), mais cette plante n’a jamais été mise sur le marché. On a découvert que la teneur en scopolamine était héritable directement et que la sélection pouvait l’augmenter d’un facteur 20 en 4 générations.

Perspectives

Hyoscyamus muticus peut devenir une importante culture commerciale pour les régions arides d’Afrique tropicale. Il pourrait suffire à approvisionner en hyoscyamine et en scopolamine les industries pharmaceutiques de ces pays ainsi que les marchés d’exportation. La sélection, l’amélioration génétique et des recherches sur la conduite optimale de la plante ouvriraient la voie à une augmentation de la productivité. Une récente analyse de l’huile des graines en fait une source potentiellement intéressante d’acides gras essentiels et de bioactifs liposolubles.

Références principales

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  • Boulos, L., 2000. Flora of Egypt. Volume 3 (Verbenaceae-Compositae). Al Hadara Publishing, Caïro, Egypt. 373 pp.
  • Bruneton, J., 1999. Pharmacognosy, phytochemistry, medicinal plants. Second Edition. Technique & Documentation Lavoisier, Paris, France. 1119 pp.
  • El Sheikh, M.O.A., El Hassan, G.M., El Tayeb, A.H., Abdallah, A.A. & Antoun, M.D., 1982. Studies on Sudanese medicinal plants III: indigenous Hyoscyamus muticus as possible commercial source for hyoscyamine. Planta Medica 45: 116–119.
  • Lavania, U.C., 1986. Genetic improvement of Egyptian henbane, Hyoscyamus muticus L. through induced tetraploidy. Theoretical and Applied Genetics 73: 292–298.

Autres références

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  • El-Bahr, M.K. & Ghanem, S.A., 1997. Production of tropane alkaloids in tissue cultures of Hyoscyamus muticus. Fitoterapia 68: 423–428.
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  • Naguib, N.Y. & Aziz, E.E., 2003. Yield and quality of Hyoscyamus muticus L. in relation to some fertilizer treatments. Egyptian Journal of Horticulture 30(1/2): 1–17.
  • Oksman-Caldentey, K.-M., Vuorela, H., Issenegger, M., Strauss, A. & Hiltunen, R., 1987. Selection for high tropane alkaloid content in Hyoscyamus muticus plants. Plant Breeding 99: 318–326.
  • Oksman-Caldentey, K.-M., Parkkinen, O., Joki, E. & Hiltunen, R., 1989. Increased production of tropane alkaloids by conventional and transformed root cultures of Hyoscyamus muticus. Planta Medica 55: 682.
  • Ramadan, M.F., Zayed, R. & El Shamy, H., 2007. Screening of bioactive lipids and radical scavenging potential of some Solanaceae plants. Food Chemistry 103(3): 885–890.
  • Siddiqi, M.A., 1978. Solanaceae. In: Jaffri, S.M.H. & El-Gadi, A. (Editors). Flora of Libya. Vol. 62. Al Faateh University, Tripoli, Libya. 38 pp.
  • SEPASAL, 2007. Hyoscyamus muticus. [Internet] Survey of Economic Plants for Arid and Semi-Arid Lands (SEPASAL) database. Royal Botanic Gardens, Kew, Richmond, United Kingdom. http://www.kew.org/ ceb/sepasal/. September 2007.

Sources de l'illustration

  • Siddiqi, M.A., 1978. Solanaceae. In: Jaffri, S.M.H. & El-Gadi, A. (Editors). Flora of Libya. Vol. 62. Al Faateh University, Tripoli, Libya. 38 pp.

Auteur(s)

  • N.S. Alvarez Cruz, Unidad de Medio Ambiente, Delegación del CITMA, Cor. Legon 268 / Henry Reeve y Carlos Roloff, Sancti Spiritus 60100, Cuba

Citation correcte de cet article

Alvarez Cruz, N.S., 2008. Hyoscyamus muticus L. In: Schmelzer, G.H. & Gurib-Fakim, A. (Editors). PROTA (Plant Resources of Tropical Africa / Ressources végétales de l’Afrique tropicale), Wageningen, Netherlands. Consulté le 20 novembre 2020.


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