Accessing plant resources to extract compounds of interest can sometimes be challenging. To facilitate access and limit the environmental impact, innovative cultivation strategies can be developed. Forskolin is a molecule of high interest, mainly found in the roots of Coleus forskohlii. The aim of this study was to develop aeroponic cultivation methods to provide a local source of Coleus forskohlii and to study the impact of abiotic stress on forskolin and bioactive metabolite production. Three cultivation itineraries (LED lighting, biostimulant, and hydric stress) along with a control itinerary were established. The forskolin content in the plant roots was quantified using HPLC-ELSD, and the results showed that LED treatment proved to be the most promising, increasing root biomass and the total forskolin content recovered at the end of the cultivation period threefold (710.1 ± 21.3 mg vs. 229.9 ± 17.7 mg). Statistical analysis comparing the LED itinerary to the control itinerary identified stress-affected metabolites, showing that LEDs positively influence mainly the concentration of phenolic compounds in the roots and diterpenes in the aerial parts of Coleus forskohlii. Moreover, to better define the phytochemical composition of Coleus forskohlii cultivated in France using aeroponic cultivation, an untargeted metabolomic analysis was conducted using UHPLC-HRMS/MS analysis and molecular networks on both the root and aerial parts. This study demonstrates that aeroponic cultivation, especially with the application of an LED treatment, could be a very promising alternative for a local source of Coleus forskohlii leading to easy access to the roots and aerial parts rich in forskolin and other bioactive compounds.

Depuis toujours, les plantes sont une source d'inspiration pour l'Homme qui a su en tirer profit pour la recherche de molécules actives. Les extraits végétaux sont complexes et présentent des activités variées : antioxydante, anti-âge, anti-inflammatoire etc. Cependant, l'identification des molécules impliquées dans ces activités peut être longue et laborieuse. Cette thèse vise à développer des méthodologies basées sur la spectrométrie de masse et le traitement des données pour explorer la phytochimie d'extraits de plantes d'intérêt biologique cultivées à l'échelle régionale.Tout d'abord, l'étude des parties aériennes d'Eclipta alba a permis, grâce à des étapes de fractionnement, d'identifier les molécules actives sur trois enzymes impliquées dans le vieillissement cutané. Ensuite, l'étude des parties aériennes et racinaires de Coleus forskohlii, cultivé en aéroponie selon différentes modalités, a souligné l'intérêt de l'ajout de LED pour la production de forskoline et l'utilisation d'outils statistiques a mis en évidence les molécules impactées par cet éclairage. L'analyse des réseaux moléculaires a mis en avant les spécificités chimiques de chaque partie de la plante, soulignant l'intérêt des parties aériennes peu valorisées. Enfin, la mise en place de réseaux moléculaires multi-informatifs, associant différents outils d'annotation, a permis d'étudier la phytochimie de 10 espèces de Clematis, espèce ornementale dont la culture est fortement développée en région Centre-Val de Loire, avec un meilleur niveau de confiance. De plus, l'activité anti-inflammatoire déterminée pour certains extraits a pu être associée aux réseaux moléculaires afin de corréler l'activité et la composition phytochimique des extraits et ainsi guider l'identification de molécules actives.

Species of Thymus have long been used in Anatolia for wound healing and skin disorders. This study characterized metabolites and biological activities of four taxa— Thymus leucostomus (TL), Thymus sipyleus (TS), Thymus brachychilus (TB), and Thymus migricus (TM)—using UHPLC‐HRMS/MS‐based molecular networking, anti‐aging enzyme inhibition assays, and cellular models (L929 fibroblasts, HaCaT keratinocytes, HUVEC endothelial cells). All taxa showed triterpene‐rich profiles, though TL was enriched in polymethoxylated flavonoids and TM in diterpenes. Extracts strongly inhibited hyaluronidase, collagenase and elastase, with more modest tyrosinase inhibition; the highest values were recorded for TB (hyaluronidase, 89.64%), TM (elastase, 78.31%), and TL (collagenase, 82.92%; tyrosinase, 39.74%). Biologically, TL demonstrated the broadest cytocompatibility and significantly enhanced wound closure in fibroblast (≈84.7%) and keratinocyte (≈71.3%) models. TL and TS achieved nearly complete endothelial wound closure, suggesting potential pro‐regenerative effects. TL showed lower cytotoxicity in HaCaT and HUVEC cells (IC ₅₀ ≈ 0.5 mg/mL), whereas TM exhibited stronger cytotoxicity in keratinocytes (IC ₅₀ ≈ 0.1025 mg/mL). TM moderately increased intracellular ROS levels in L929 fibroblasts, while TL and TS maintained ROS levels closer to control conditions. Overall, TL and TS displayed more balanced in vitro profiles regarding wound closure, oxidative balance, and enzyme inhibition, whereas TM required more cautious concentration‐dependent interpretation.