Acétogénine

En physiologie, les acétogénines sont des dérivés du métabolisme de l'Acétyl-coenzymeA.

Dans un sens restreint, les acétogénines d'Annonaceae[1] sont spécifiques de cette famille botanique et sont chimiquement des polycétides dérivés d'acides gras comportant généralement 35 ou 37 atomes de carbone, portant des groupes fonctionnels oxygénés tels que des hydroxyles, des cétones, des époxydes, des tétrahydrofuranes et des oxanes, et souvent terminées par une lactone ou un buténolide[2]. Plus de 400 acétogénines ont été isolées à partir de 51 espèces de plantes[3] ; en voici quelques exemples :

Structure

Unité centrale d'acétogenine (mono-THF)
Cycle de lactone d'unité terminale d'acétogenine (insaturé)

Structurellement, les acétogénines sont un groupe de composés avec 35 à 37 atome de carbone, caractérisés par de longue chaînes aliphatiques terminées par un noyau de γ-lactone méthylé et α,β-insaturé, et comportant également un à trois noyaux de tétrahydrofurane (THF)[4]. Ces noyaux de THF sont situés le long de la chaîne hydrocarbonée, avec un certain nombre de fractions oxygénées (hydroxyles, acétoxyles, cétones, époxydes) et/ou de doubles liaisons[4].

Exemples de groupes R pour certaines acétogénines[4]
Compound R1 R2 R3 R4 R5
4-Désoxyannoréticuine OH OH H H H
Annonacine OH OH H OH H
Annopentocine A OH H H OH H
Dispaline OAc OH H OH H
Donnaïénine C OH OH H OAc OH
Goniotétracine OH OH H OH H
Muricoréacine OH H H OH H
Tonkinine A OH OH O H H
Uvaribonone OH OAc O H H

Propriétés biologiques

Ces composés sont des inhibiteurs puissants d'une phase de la chaîne respiratoire mitochondriale ; ce qui leur donne un pouvoir antitumoral. Cependant, leur toxicité semble trop forte pour être utilisés comme médicaments, mais il pourrait l'être comme outils pharmacologiques.

Les acétogénines ont été étudiées pour leurs propriétés anticancéreuses, mais leur neurotoxicité rend leur usage thérapeutique difficile[5],[6],[7],[8].

Ces molécules, qui agissent en inhibant le complexe mitochondrial I (ou NADH déshydrogénase) sont neurotoxiques pour diverses régions du cerveau (dont le mésencéphale, le pallidum, le cervelet et le cortex) et peuvent générer des maladies neurodégénératives en cas de consommation prolongée, dont une forme atypique de parkinsonisme avec démence, et de paralysie supranucléaire progressive[9].

Leur forme purifiée et des extraits crus de l'asimine et du corossol sont étudiés en recherche fondamentale pour leurs propriétés biologiques.

Notes et références

  1. ↑ Bermejo A, Figadere B, Zafra-Polo MC, Barrachina I, Estornell E, Cortes D. Acetogenins from Annonaceae: recent progress in isolation, synthesis and mechanisms of action.Nat Prod Rep. 2005, 22(2):269-303. Erratum in: Nat. Prod. Rep. 2005, 22(3):426.
  2. ↑ . Ces molécules, découvertes en 1982 par Jolad et al., ont été trouvées dans de nombreuses espèces (plus de cinq cents). (en) Nianguang Li, Zhihao Shi, Yuping Tang, Jianwei Chen et Xiang Li, « Recent progress on the total synthesis of acetogenins from Annonaceae », Beilstein Journal of Organic Chemistry, vol. 4, no 48,‎ , p. 1-62 (lire en ligne) DOI 10.3762/bjoc.4.48 PMID 19190742
  3. ↑ (en) Almudena Bermejo, Bruno Figadère, Maria-Carmen Zafra-Polo, Isabel Barrachina, Ernesto Estornell et Diego Cortes, « Acetogenins from Annonaceae: recent progress in isolation, synthesis and mechanisms of action », Natural Product Reports, vol. 22, no 2,‎ , p. 269-303 (lire en ligne) DOI 10.1039/B500186M PMID 15806200
    (en) Erratum, « Back Matter », Natural Product Reports, vol. 22, no 3,‎ , p. 426-426 (lire en ligne) DOI 10.1039/B503508M
  4. ↑ a b et c Feras Q Alali, Xiao-Xi Liu et Jerry L McLaughlin, « Annonaceous Acetogenins: Recent Progress », Journal of Natural Products, vol. 62, no 3,‎ , p. 504–40 (PMID 10096871, DOI 10.1021/np980406d)
  5. ↑ (en) « Annona muricata: A comprehensive review on its traditional medicinal uses, phytochemicals, pharmacological activities, mechanisms of action and toxicity », Arabian Journal of Chemistry, vol. 11, no 5,‎ , p. 662–691 (ISSN 1878-5352, DOI 10.1016/j.arabjc.2016.01.004, lire en ligne, consulté le )
  6. ↑ (en) « Annonaceae fruits and parkinsonism risk: Metabolisation study of annonacin, a model neurotoxin; evaluation of human exposure », Toxicology Letters, vol. 205,‎ , S50–S51 (ISSN 0378-4274, DOI 10.1016/j.toxlet.2011.05.197, lire en ligne, consulté le )
  7. ↑ Robert A. Levine, Kristy M. Richards, Kevin Tran et Rensheng Luo, « Determination of Neurotoxic Acetogenins in Pawpaw (Asimina triloba) Fruit by LC-HRMS », Journal of Agricultural and Food Chemistry, vol. 63, no 4,‎ , p. 1053–1056 (ISSN 0021-8561, DOI 10.1021/jf504500g, lire en ligne, consulté le )
  8. ↑ (en) « Annonacin in Asimina triloba fruit: Implication for neurotoxicity », NeuroToxicology, vol. 33, no 1,‎ , p. 53–58 (ISSN 0161-813X, DOI 10.1016/j.neuro.2011.10.009, lire en ligne, consulté le )
  9. ↑ (en) « Atypical parkinsonism in Guadeloupe: a common risk factor for two closely related phenotypes? », sur watermark.silverchair.com, (consulté le )