Thèse de Mas-Normand Lindsay “Nouveaux développements analytiques pour la métabolomique et l’annotation d’extraits de plantes tinctoriales : Applications dans un contexte de patrimoine culturel”

Madame Mas-Normand Lindsay, doctorante à l’IMBE, équipe Ecologie, Ecotoxicologie & Chimie appliquées à l’Agroécologie et à la Restauration, soutiendra publiquement ses travaux de thèse le mercredi 10 décembre 2025, à 9h30 dans L’Amphithéâtre Agrosciences, Avignon. Pour suivre la soutenance en distanciel.

Devant le jury composé de :

• Mme Émilie Destandau, Professeure, Université d’Orléans, Rapporteure
• Mme Audrey Le Gouellec, Maître de Conférences, HDR, Université Grenoble Alpes, Rapporteure
• Joël Boustié, Professeur, Université de Rennes 1, Examinateur
• Thibaut Devièse, Maître de Conférences, HDR, Aix Marseille Université, Examinateur
• Gérald Culioli, Professeur, Avignon Université, Directeur de thèse
• Olivier Dangles, Professeur émérite, Avignon Université, Co-directeur de thèse
• Mme Carole Mathe de Souza, Maître de Conférences, HDR, Avignon Université, Co-directrice de thèse

Résumé des travaux :

Les colorants naturels ont été employés par l’Homme afin de teindre des tissus et divers objets du quotidien jusqu’à la fin du XIXème siècle. Aujourd’hui, historiens, conservateurs de musées et scientifiques tentent de décrypter les secrets d’objets patrimoniaux, afin de mieux comprendre leur histoire et de mieux les préserver. Grâce aux données recueillies, il est parfois possible de remonter aux techniques et matériaux employés lors de leur teinture, ou aux échanges de matières premières et de savoir-faire. Afin d’obtenir de telles informations, un large panel de techniques analytiques peuvent être mises en œuvre. Néanmoins, il est souvent ardu de remonter à l’origine botanique exacte des colorants naturels identifiés dans un objet, notamment dans le cas de la couleur jaune. En effet, cette couleur peut être obtenue à partir d’une grande variété de plantes tinctoriales et de nombreux composés sont communément retrouvés chez plusieurs d’entre elles.

Afin de proposer une méthode permettant d’identifier avec précision l’origine botanique des colorants ayant servi à teindre des objets patrimoniaux, mais aussi de mieux caractériser l’impact des conditions de teinture et de dégradation sur leurs compositions en molécules colorantes, une approche métabolomique non ciblée est proposée dans le cadre de ces travaux de thèse. La métabolomique a déjà fait ses preuves dans le cadre d’études sur les stress environnementaux, la découverte de biomarqueurs ou la recherche de molécules bioactives, mais son utilisation reste encore anecdotique en chimie du patrimoine.

Le premier objectif de cette thèse a consisté à développer une approche métabolomique non ciblée, utilisant la LC-HRMS/MS et des outils d’annotation tels que les réseaux moléculaires, afin de déterminer des marqueurs chimiques spécifiques propres à une sélection de plantes tinctoriales jaunes. Le second objectif a visé à étudier la stabilité et la dégradation de molécules colorantes, en fonction des conditions de teinture, de conservation de l’objet et des méthodes d’extraction employées. Enfin, le troisième objectif a eu pour but d’appliquer la méthode développée à des objets anciens et de voir s’il était possible de retrouver certains des marqueurs chimiques décrits au niveau des deux premiers objectifs.