Les extractibles, qu'est-ce que c'est?
Les extractibles sont des composés de faible poids moléculaire que l’on trouve dans la structure poreuse du bois. Ce nom vient du fait qu’ils peuvent être aisément extraits à l’aide de solvants organiques ou aqueux (eau), sans procéder à des traitements sévères tels que ceux qui modifient chimiquement les constituants structuraux du bois (cellulose, hémicelluloses, lignine). Les extractibles regroupent toute une gamme de composés dont la plupart sont des métabolites secondaires, c'est-à-dire des composés qui ne sont pas indispensables à la croissance de la plante.
Entre les différentes espèces d’arbres (ou d’arbustes), les différences de structure chimique qui existent au niveau des trois constituants principaux du bois, c’est-à-dire la cellulose, la lignine et les hémicelluloses, sont minimes [1]. Cependant, on constate avec intérêt de grandes variations dans la composition en extractibles d’une essence à l’autre. En effet, la teneur en extractibles (qui peut aller de 5 à 20 %) ainsi que leur nature varient selon l’essence, le site géographique, la génétique ou encore la saison. Les extractibles présents dans le bois sont responsables de sa couleur [2],[3], son odeur, son hygroscopie [4], sa durabilité naturelle [5],[6], ses propriétés physiques et mécaniques (stabilité dimensionnelle [7], propriétés acoustiques [8]). De nombreux extractibles présentent des activités biologiques particulières ; les extraits de bois ont été utilisés pendant des siècles comme sources de remèdes traditionnels [9].
On constate donc que ces molécules spécifiques à chaque type d’essence forestière, malgré leur faible concentration dans le bois comparativement à celle des trois polymères structuraux, sont responsables de la variabilité de plusieurs propriétés entre les diverses espèces mais aussi à l’intérieur d’un même arbre (exemple : la différence aubier-duramen)[10], [11], [12]. Différentes familles, genres et espèces contiennent différents types d’extractibles. Certaines de ces molécules sont de véritables ‘chimiotaxons’, autrement dit, des marqueurs dont la présence est caractéristique de la famille, du genre ou de l’espèce. Ces chimiotaxons permettent d’identifier le matériel végétal (`signature chimique`). Citons comme exemple, la famille des Cupressacées qui est la seule source de composés terpéniques de nature aromatique, les tropolones, dont les thuyaplicines qu`on retrouve dans le bois du cœur de thuya [13]. La diversité des structures de ces molécules permet de les classer en plusieurs familles [14] ; les terpénoïdes (y compris les tropolones), les cires et les graisses, les polyphénols (composés benzéniques contenant plusieurs hydroxyles phénoliques), les sels d’acides organiques, les glucides complexes et les composés azotés (protéines, alcaloïdes).
Les extraits de différents bois et écorces sont toujours des mélanges complexes et leur composition dépend de la méthode d’extraction utilisée [15],[16].
[1] Hon D.N.-S. and Shiraishi N. (2001) Wood and cellulosic chemistry, Marcel Dekker, Inc., New York., 914 p.
[2] Amusant N., (2003). Durabilité naturelle et couleur des bois de Guyane : mesure, variabilité, déterminisme chimique. Applications à Dicorynia guianensis (Angélique), Sextonia rubra (Grignon), Eperua falcata (Wapa) et Eperua grandiflora (Wapa courbaril). Sciences forestières et Sciences du bois, Ecole Nationale du Génie Rural, des Eaux et des Forêts, pp. 228
[3] Gierlinger N., Jacques D., Grabner M., Wimmer R., Schwanninger M., Rozenberg P. and Pâques L.E. (2004). Colour of larch heartwood and relationships to extractives and brown-rot decay resistance. Trees 18: 102-108.
[4] Krutul D. (1992). The effect of extractives substances soluble in the alcohol-benzene mixture and in alkalies on some hygroscopic properties of birch wood. Forestry and Wood Technology 43: 93-99.
[5] Aloui F., Ayadi N., Charrier F. and Charrier B. (2004). Durability of European oak (Quercus petraea and Quercus robur) against white rot fungi (Coriolus versicolor): relations with phenol extractives. Holz Roh Werkst 62(4): 286-290.
[6] Barbosa A.P., Nascimento C.S.d. and Morais J.W.d. (2007). Studies on the antitermitic properties of wood and bark crude extracts of forest species from Central Amazonian, Brazil. Acta Amazonica 37(2): 213-218.
[7] Royer M., Stien D., Beauchêne J., Herbette G.t., McLean J.P., Thibaut A. and Thibaut B. (2010) Extractives of the tropical wood wallaba (Eperua falcata Aubl.) as natural anti-swelling agents. Holzforschung 64(2): 211-215.
[8] Minato K. and Sakai K., (1997). The vibrational properties of wood impregnated with extractives of some species of Leguminosae. Mokuzai Gakkaishi 43(12): 1035-1037.
[9] Arnason T., Hebda R.J. and Johns T., (1981). Use of plants for food and medicine by Native Peoples of eastern Canada. Canadian Journal of Botany 59: 2189-2325.
[10] Mosedale J.R., Feuillat F., Baumes R., Dupouey J.L. and Puech J.L. (1998). Variability of wood extractives among Quercus robur and Quercus petraea trees from mixed stands and their relation to wood anatomy and leaf morphology. Canadian Journal of Forest Research 28(7): 994-1006.
[11] Par Eero Sjöström,Raimo Alén Analytical methods in wood chemistry, pulping, and papermaking
[12] Lacandula J.O. (2002). Variations in the physics of wood of selected Philippine tree species as a function Of extractive content. CMU Journal of Science 10(1): 69-111.
[13] Stevanovic T. and Perrin D. (2009) Chimie du bois, Presses polytechniques et universitaires romandes, Nancy, 241 p.
[14] Stevanovic T. and Perrin D. (2009) Chimie du bois, Presses polytechniques et universitaires romandes, Nancy, 241 p.
[15] Royer M. (2008) Les molécules responsables de la stabilité des bois: cas des bois tropicaux de Guyane FrançaiseUnité Mixte de Recherche Ecologie des forêts de Guyane, Université des Antilles et de la Guyane, Cayenne, pp. 242.
[16] Diouf P.N., Stevanovic T. and Boutin Y. (2009) The effect of extraction process on polyphenol content, triterpene composition and bioactivity of yellow birch (Betula alleghaniensis Britton) extracts. Industrial Crops and Products 30(2): 297-303.
