Glycosides de stéviol : Structure, biosynthèse et applications

Table des matières
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1. 0. Introduction
Les glycosides de stéviol, extraits de Stevia rebaudiana, constituent une ressource naturelle
précieuse en raison de leur pouvoir édulcorant et de leur innocuité pour la santé humaine.
Cette analyse met en lumière leur structure chimique, leur biosynthèse complexe, leur
distribution au sein de la plante, ainsi que leurs applications croissantes dans les domaines
alimentaire, pharmaceutique et cosmétique. Elle aspire à offrir une compréhension globale de
ces composés, tout en explorant leur impact sensoriel et leurs potentialités biologiques[1].

1. Des édulcorants artificiels aux glycosides de stéviol
Les édulcorants, substances au goût sucré utilisées pour remplacer le sucre, ont été
introduits pour répondre à la demande croissante de produits à faible teneur en calories,
notamment pour les personnes souffrant de diabète ou cherchant à contrôler leur poids. Le
premier édulcorant artificiel, la saccharine, a été découvert en 1879[2] . Depuis, plusieurs
autres édulcorants synthétiques tels que le cyclamate (1937) et l'aspartame découvert en 1965
ont été développés et largement utilisés dans l'industrie alimentaire[3, 4].
Figure () : Évaluation chronologique des édulcorants par le JECFA (1981-2013)[4]
Cependant, des préoccupations concernant la sécurité de certains édulcorants artificiels
ont émergé au fil du temps. Tel qu’en 1970, la FDA a interdit le cyclamate aux États-Unis en
raison de préoccupations liées à un potentiel cancérogène[5]. le Centre international de
recherche sur le cancer a classé l'aspartame comme "peut-être cancérogène pour l'homme, sur
la base de preuves limitées suggérant un lien avec le cancer du foie . Bien que d'autres études
n'aient pas établi de lien direct entre les édulcorants artificiels et le risque de cancer, ces
préoccupations ont conduit à une méfiance croissante du public envers ces substances[6] .
En raison des préoccupations liées à la sécurité des édulcorants artificiels, l'attention
s'est tournée vers des alternatives naturelles. La stévia, une plante est utilisée depuis des
siècles pour sucrer les aliments. Les glycosides de stéviol, extraits des feuilles de Stevia

rebaudiana, sont responsables de son goût sucré intense, jusqu'à 300 fois plus sucré que le
saccharose, sans apporter de calories [7] .
Les principales autorités sanitaires, telles que l'Autorité européenne de sécurité des
aliments (EFSA) et la Food and Drug Administration (FDA) des États-Unis, ont évalué les
glycosides de stéviol et les ont jugés sûrs pour la consommation humaine[8].
En raison de leur origine naturelle et de leur profil de sécurité favorable, les glycosides
de stéviol sont devenus une alternative populaire aux édulcorants artificiels dans de nombreux
pays. Ils sont également bénéfiques pour les personnes atteintes de diabète, car ils
n'augmentent pas la glycémie et pourraient même améliorer la sensibilité à l'insuline[9] .
l'évolution des édulcorants reflète une quête constante d'alternatives plus sûres et
naturelles au sucre. Les préoccupations liées à la sécurité des édulcorants artificiels ont
conduit à une adoption croissante de la stévia et de ses glycosides, offrant une option sucrée
sans calories et avec un profil de sécurité favorable[10].

Figure () : Chronologie de l’approbation des édulcorants et évolution des découvertes
chimiques (1878-2015)[11]
2. Définition et importance des glycosides de stéviol
Les glycosides de stéviol, extraits des feuilles de Stevia rebaudiana Bertoni[12] sont
des métabolites naturels aux propriétés sucrantes incomparables. Utilisée depuis plusieurs
siècles par les populations indigènes du Paraguay [13], responsables des propriétés
édulcorantes remarquables de cette plante, ils se distinguent par leur nature acalorique [14] et
leur noyau diterpénique, le stéviol. Ce noyau est lié à divers résidus glucidiques par des
liaisons spécifiques, conférant à ces molécules un pouvoir sucrant exceptionnel et bien
supérieur à celui du saccharose, tout en étant totalement exempt de valeur calorique[15].
par ailleurs, les glycosides de stéviol, définis comme des composés comprenant au
moins une molécule de glucide attachée à un groupement non glucidique appelé aglycone[16],
sont largement étudiés pour leurs propriétés bioactives[17].
À ce jour, trente-quatre glycosides de stéviol ont été identifiés chez Stevia rebaudiana
Bertoni, ainsi que huit isomères ou formes glycosylées de stéviol[18].
Sur le plan physiologique, l’accumulation des glycosides au sein des tissus foliaires de
Stevia rebaudiana constitue un mécanisme clé dans la défense de la plante[19].
Ces métabolites secondaires, qui se concentrent majoritairement dans les feuilles[20]
assurent une protection efficace contre les agressions biotiques, telles que les attaques
d’insectes et les infections pathogènes, ainsi que contre les stress abiotiques, notamment le
déficit hydrique[21] et l’exposition aux rayons ultraviolets[22].
Leur synthèse, réalisée au sein des tissus photosynthétiques[1], s’accompagne d’un
stockage dans les vacuoles cellulaires des feuilles Ces glycosides s’accumulent dans les
feuilles de stevia, pouvant représenter entre 10 et 20 % de leur poids sec, ce qui témoigne de
leur rôle essentiel dans le métabolisme et la physiologie adaptative de la plante, où leur
concentration varie en fonction de divers paramètres environnementaux, Ces adaptations
physiologiques renforcent la capacité de survie de la plante dans des conditions
environnementales difficiles, mettant en lumière l’importance évolutive et fonctionnelle des
glycosides de stéviol[23].