In sub-Saharan Africa, chronic malnutrition is often associated with intestinal inflammation and oxidative stress. African green leafy vegetables (GLVs), commonly consumed by these populations and rich in bioactive compounds, may improve the antioxidant status. The aim of this study was to measure the antioxidant capacity using complementary assays (DPPH, FRAP, ABTS, ORAC and NO scavenging) in polar and non-polar leaf extracts of four African GLVs, cassava (Manihot esculenta), roselle (Hibiscus sabdariffa), jute mallow (Corchorus olitorius), and amaranth (Amaranthus spp.), with spinach (Spinacia oleracea) chosen as a reference. Their antioxidant capacity was correlated with their total polyphenol (TPC), flavonoid (TFC), condensed tannin, lutein, and β-carotene contents. Identification of phenolic compounds by UHPLC-DAD-MS/MS revealed the presence of three main classes of compound: flavonols, flavones, and hydroxycinnamic acids. Cassava and roselle leaves presented significantly higher TPC and TFC than amaranth, jute mallow, and spinach. They also exhibited the highest antioxidant capacity, even higher than that of spinach, which is known for its important antioxidant effect. The antioxidant capacity was 2 to 18 times higher in polar than non-polar extracts, and was more strongly correlated with TPC and TFC (R > 0.8) than with β-carotene and lutein contents. These findings provide new data especially for cassava and roselle leaves, for which studies are scarce, suggesting an appreciable antioxidant capacity compared with other leafy vegetables.

Les légumes-feuilles verts (LFV), largement consommés en Afrique sub-saharienne sous forme de sauces présentent un potentiel nutritionnel et santé important de par leurs teneurs élevées en micronutriments et composés bioactifs aux propriétés anti-inflammatoires et antioxydantes. Dans cette région, le retard de croissance est encore très répandu et fréquemment associé à une inflammation intestinale chronique et au stress oxydatif, affectant l'absorption des nutriments et l'immunité. Dans le cadre de cette thèse, 4 LFV africains ont été identifiés sur la base d’une revue de littérature de leurs propriétés : amarante (Amaranthus spp.); corète (Corchorus olitorius); manioc (Manihot esculenta) et oseille africaine (Hibiscus sabdariffa). L’épinard (Spinacia oleracea) a été choisi comme référence pour ses propriétés antioxydantes et anti-inflammatoires. L'objectif spécifique du travail décrit dans cette thèse était d'évaluer la capacité antioxydante des LFV et leur rôle potentiel dans la modulation de l'inflammation intestinale, dans le but final de contribuer à la prévention de l'inflammation intestinale et du stress oxydatif.Les teneurs en minéraux, fibres, oxalates, tanins condensés, polyphénols totaux (PT), flavonoïdes totaux (FT), lutéine et β-carotène des cinq LFV ont d’abord été déterminées et les principaux composés phénoliques identifiés. La capacité antioxydante (CA) d’extraits polaires et apolaires des LFV a été mesurée par cinq méthodes complémentaires (DPPH, FRAP, ABTS, ORAC et piégeage de l’oxyde nitrique (NO)) et corrélée aux teneurs en caroténoïdes, PT et FT des LFV. La modulation de l’inflammation in vitro par les LFV a été évaluée sur modèle cellulaire de macrophages humains (THP-1) puis sur un modèle de triculture d’intestin inflammé (Caco-2 TC7; HT-29 MTX et THP-1) par mesure de marqueurs d’inflammation (cytokines pro-inflammatoires (TNF-α, IL-6, IL-8) et perméabilité intestinale). La modulation de l'inflammation par les sauces modèles des LFV a été évaluée après digestion in vitro (DIV) sur le modèle de triculture. De plus, la bioaccessibilité des minéraux, PT et caroténoïdes des LFV a été déterminée.La caractérisation des cinq LFV a mis en évidence la présence de nombreux composés bioactifs susceptibles d’interactions complexes au sein de la matrice alimentaire, en quantités variables selon l’espèce de LFV. L’épinard et le manioc étaient les plus riches en caroténoïdes et le manioc et l’oseille en PT et FT. La CA de ces deux derniers était plus élevée que la référence (épinard). La CA des extraits polaires était 2 à 18 fois supérieure à celle des extraits apolaires et plus fortement corrélée aux PT/FT (R>0,8) qu’aux caroténoïdes. La bioaccessibilité variait considérablement entre les LFV : 33-66% (PT), 1-6% (β-carotène), 4-14% (lutéine), 17-88% (Zn) et maximum 20% (Fe).Avec le modèle THP-1 enflammé (LPS), les extraits de manioc et d’oseille ont induit une diminution concentration-dépendante de la production de TNF-α et d'IL-6 et une forte diminution à 50 µg/mL de la production d'IL-8. Avec le modèle de triculture cellulaire inflammé (LPS-INF-γ), seuls les extraits de manioc ont diminué la production de TNF-α et d’IL-8 par les THP-1 et seuls les extraits d’oseille celle d’IL-8 par les cellules intestinales. Aucun effet n’a été observé sur l’IL-6 quel que soit le LFV, le type d’extrait ou le type cellulaire. Les sauces digérées n'ont eu aucun effet sur la production d'IL-8 et d'IL-6, quel que soit le LFV, mais la production de TNF-α par les THP-1 a été réduite. Seule la sauce d’oseille a diminué la production d'IL-8 par les cellules intestinales.Malgré les réponses modérées obtenues, cette étude montre un effet probable des LFV africains sur l'oxydation et l'inflammation intestinale, en particulier le manioc et l’oseille, qui est probablement corrélé à leur teneur élevée en composés bioactifs. Leur effet au niveau intestinal doit être confirmé par des expériences in vivo sur modèles animaux et chez l’homme.