Des chercheurs ont identifié l'activité insecticide et antiappétante du cadalène, un composé isolé des rhizomes de souchet rond (Cyperus rotundus), contre les larves de la légionnaire d'automne, Spodoptera frugiperdaL'étude a évalué les extraits de plantes et le composé purifié lors de tests de toxicité par contact, d'inhibition de l'alimentation, de développement larvaire et d'activité enzymatique de détoxification.
La fraction dichlorométhane a présenté l'activité insecticide la plus élevée parmi les extraits testés. La dose létale médiane a atteint 4,58 microgrammes par larve après 24 heures. Le cadalen seul a montré une dose létale médiane de 4,12 microgrammes par larve sur la même période. La cyperméthrine, utilisée comme témoin positif, a montré une dose létale médiane de 0,01 microgramme par larve.
Les résultats indiquent le potentiel du cadaléne comme molécule de référence pour la recherche sur les insecticides botaniques. Cependant, l'étude a été menée en laboratoire. Les chercheurs soulignent eux-mêmes la nécessité d'évaluer sa persistance au champ, sa photostabilité, sa phytotoxicité sur le maïs et ses effets sur les pollinisateurs et autres organismes bénéfiques.
Dans l'ouvrage, les rhizomes séchés de Cyperus rotundus Les échantillons ont subi une extraction séquentielle à l'hexane, au dichlorométhane, à l'acétate d'éthyle et à l'éthanol. Le méthanol a permis d'obtenir le rendement en extrait brut le plus élevé, soit 4,37 % en poids sec. Même avec des rendements plus faibles, les extraits au dichlorométhane et à l'hexane ont concentré les activités biologiques les plus pertinentes contre… Spodoptera frugiperda.
Lors de tests de toxicité par contact, les chercheurs ont appliqué les extraits à des larves de deuxième stade. Tous les extraits ont montré une activité. L'extrait de dichlorométhane a atteint une dose létale médiane de 4,58 microgrammes par larve en 24 heures et de 4,04 microgrammes par larve en 48 heures. L'extrait d'hexane a présenté une dose létale médiane de 5,83 microgrammes par larve en 24 heures. L'extrait d'éthanol a atteint une dose létale médiane de 6,49 microgrammes par larve. L'acétate d'éthyle a présenté la toxicité la plus faible, avec une dose létale médiane de 13,95 microgrammes par larve.
L'équipe a sélectionné l'extrait de dichlorométhane pour l'isolement du composé. La séparation chromatographique a permis d'obtenir dix fractions. La fraction F2 a été soumise à une chromatographie préparative sur couche mince. Ce procédé a conduit à l'isolement du cadaléne, obtenu sous forme d'huile incolore. Son identification a été réalisée par spectroscopie RMN du proton et du carbone. La pureté estimée était supérieure à 95 %.
Le cadaléne a conservé une activité proche de celle de l'extrait original. Lors d'un test de contact, le composé a présenté une dose létale médiane de 4,12 microgrammes par larve à 24 heures et de 3,76 microgrammes par larve à 48 heures. Dans un milieu de culture artificiel, le composé a également réduit l'alimentation des larves. La valeur médiane d'inhibition de l'alimentation était de 11,07 milligrammes par gramme de milieu après 24 heures.
Les extraits ont également influencé l'alimentation avec des régimes artificiels. Après 12 heures, l'extrait de dichlorométhane a montré une inhibition de l'alimentation médiane de 12,07 milligrammes par gramme d'aliment. L'extrait d'éthanol a enregistré 14,91 milligrammes par gramme. L'extrait d'hexane a affiché 15,65 milligrammes par gramme. Après 24 heures, l'extrait d'acétate d'éthyle a présenté la valeur la plus faible, avec 8,51 milligrammes par gramme.
Lors d'un test réalisé avec des disques de feuilles de maïs, l'extrait hexanique a présenté un effet antiappétant plus marqué en début d'exposition. La valeur médiane d'inhibition de l'alimentation a atteint 17,13 microgrammes par centimètre carré après 2 heures. L'extrait dichlorométhanique a quant à lui enregistré 24,48 microgrammes par centimètre carré durant la même période. Après 4 et 6 heures, l'extrait dichlorométhanique a conservé un effet plus constant, avec des valeurs respectives de 27,68 et 28,46 microgrammes par centimètre carré.
Les traitements ont également modifié le développement des insectes. Les larves nourries avec les régimes traités n'ont pas présenté de mortalité immédiate lors du test d'alimentation, mais ont montré un taux de nymphose plus faible et une mortalité cumulée plus élevée jusqu'à l'émergence des adultes. L'extrait de dichlorométhane a réduit le taux de nymphose à 53,33 % et augmenté la mortalité cumulée à 60 %. Le cadalene a entraîné un taux de nymphose de 50,33 % et une mortalité cumulée de 53,33 %. Dans le groupe témoin, le taux de nymphose était de 90 % et la mortalité cumulée de 10 %.
L'analyse enzymatique a révélé une interférence avec les voies de détoxification. Aux doses létales médianes, l'extrait de dichlorométhane a réduit l'activité de la carboxylestérase de 886,60 à 639,63 nanomoles de p-nitrophénol par minute et par milligramme de protéine. Le cadaléne a réduit cette activité à 557,85 nanomoles de p-nitrophénol par minute et par milligramme de protéine.
L'activité de la glutathion S-transférase a également diminué avec le cadaléne à la dose létale médiane. Elle est passée de 7,06 à 4,98 fois 10⁻³ de produit conjugué CDNB par milligramme de protéine et par minute. L'extrait au dichlorométhane a réduit cette valeur à 6,06 fois 10⁻³ de produit conjugué CDNB par milligramme de protéine et par minute.
Les chercheurs interprètent ces résultats comme la preuve d'une interférence avec les mécanismes de détoxification. Ils soulignent toutefois que les données ne permettent pas de distinguer entre une inhibition biochimique directe et des effets secondaires résultant d'un stress toxique. L'étude n'a évalué que les concentrations létales médianes et l'inhibition alimentaire médiane. Des essais à des concentrations plus élevées et des tests enzymatiques in vitro sont nécessaires pour confirmer le mécanisme d'action.
L'étude met également en évidence les limites de son application agricole. Les évaluations ont été réalisées en laboratoire. Aucun test de phytotoxicité n'a été effectué sur des plants de maïs. Aucune évaluation n'a été menée non plus en semi-champs ni en serre.
Des informations complémentaires sont disponibles à l'adresse suivante : doi.org/10.1016/j.napere.2026.100201
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