Etude phytochimique d'une Fabacée tropicale, Lonchocarpus nicou : évaluation biologique préliminaire

Phytochemical study of a tropical Fabaceae, Lonchocarpus nicou : preliminary biological evaluation

• Auteur / Autrice : Ata Martin Lawson
• Direction : Albert José Chulia, Daovy Allais
• Type : Thèse de doctorat
• Discipline(s) : Pharmacie. Sciences de la vie et de la santé
• Date : Soutenance en 2006
• Etablissement(s) : Limoges
• Partenaire(s) de recherche : autre partenaire : Université de Limoges. Faculté de médecine et de pharmacie

Mots clés

Mots clés contrôlés

Chimie végétale

Fabaceae

Fabacées

Chalcone

Derris

Résumé

Cette thèse s’inscrit dans le cadre de la thématique de l'EA 4021 "Biomolécules et Thérapies Antitumorales". Elle vise essentiellement la recherche de molécules naturelles d’origine végétale, dotées d’une activité antitumorale. Lonchocarpus nicou (Aublet) D. C. Est une liane tropicale de la famille des Fabacées, longtemps utilisée pour ses propriétés insecticide, acaricide et piscicide, attribuées généralement à des roténoïdes prénylés (roténone essentiellement). Ces roténoïdes dérivent biogénétiquement des isoflavonoïdes connus depuis longtemps pour leur activité estrogénique. Cela explique le choix de cette plante qui n’a pas fait l’objet d’une étude phytochimique complète, contrairement à d’autres espèces du même genre. En effet, une dizaine de composés seulement sont jusqu'alors connus de L. Nicou. Nos travaux effectués concernent l'étude des extraits peu polaires (benzénique et hexanique) de la racine de cette plante. Ils sont développés et détaillés, après une description botanique de l'espèce et une présentation générale des molécules rencontrées dans le genre Lonchocarpus, puis dans l'espèce nicou. Cette étude phytochimique conduit à l'isolement et à la détermination structurale de trente huit molécules (dont trois sont à l'état de traces), grâce à l'utilisation de diverses techniques chromatographiques (CC, MPLC, CCM centrifuge, HPLC) et spectroscopiques (UV, RMN et SM). Ces résultats montrent une composition polyphénolique originale et diversifiée, caractérisée par quatre groupes de métabolites : chalcone (un composé), benzoquinone (un composé), isoflavonoïde (trente cinq composés) et un dérivé d'acide para coumarique (un composé). Outre la roténone, la déguéline et leurs deux dérivés 12ab-hydroxylés, qui s'accumulent préférentiellement dans la racine de cette plante, on distingue au niveau des autres phytocontituants mineurs treize composés naturels nouveaux et sept autres cités pour la première fois dans le genre. Ces quatre composés majeurs ont été testés par la suite, sur les récepteurs aux estrogènes, sur l'aromatase ainsi que sur deux lignées cellulaires cancéreuses : érythroleucémique humaine (cellules HEL), ostéosarcome humain (cellules 1547), en vue d'évaluer leur activité antiproliférative et cytotoxique. Les résultats obtenus sont satisfaisants (IC50 de l'ordre du nanomolaire) et ouvrent de nombreuses perspectives de recherche.

According to the topic of our research team EA 4021 "Biomolécules et Thérapies Antitumorales", phytochemical study of Lonchocarpus nicou (Aublet) D. C. Was conducted in order to isolate natural molecules with antitumor or anticancer activity. Lonchocarpus nicou (Aublet) D. C. Is a tropical liana of the Fabaceae family used for a long time for its insecticidal, acaricidal and piscicidal activities assigned to prenylated rotenoids (rotenone essentially). Rotenoids derived biogenetically from isoflavonoids known a long time ago for their estrogenic activity. That explains the choice of this plant which was not completely studied in contrary to those species of Lonchocarpus genus. Indeed, about ten compounds only were reported in previous study of this plant. After botanical description and presentation of previous phytochemical studies about Lonchocarpus genus and nicou specie, the least polar extracts (bezenic and hexanic) studied in this work was developed. Their investigation led to the isolation and structural elucidation of thirty eight molecules (in which three ultra-minor compounds) by using various chromatographicals (CC, MPLC, CCM centrifuge, HPLC) and spectroscopics (UV, RMN and SM) techniques. This showed an original and diversified polyphenolic composition characterized by four groups of metabolites: chalcone (one compound), benzoquinone (one compound), isoflavonoid (thirty five compounds), and a para coumaric acid derivative (one compound). Besides rotenone, deguelin and their 12ab-hydroxylated derivatives, which constituted the major components of the root of Lonchocarpus nicou, thirteen new metabolites were found in the other minor phytochemicals as well as seven other never cited before in Lonchocarpus genus. Preliminary bioassays were further conducted on the four main isolated components by evaluating their effect on estrogens receptors and on aromatase enzyme. Their antiproliferative activity and cytotoxic effect on HEL (Human Erythroleukemia) cells and 1547 cells (osteosarcoma) have been also investigated. The latter biological study gave interesting results (IC50 about nanomolar) that might be explored by a solid scientific project.