Intérêt chimiotaxonomique des alcaloïdes furoquinoléiques et méthoxyflavones

Protocole d’isolement des produits 3.4 – 3.9 issus de M. madagascariensis

Récolte de Moramanga (ST1375) (1,3 kg) Fraction chloroformique basique (343,7 mg) CC de Sephadex LH-20 A1 A2 A3 A4 mg 60 105,3 85,4 191,4 A21 A22 A23 A24 A25 A26 A27 mg 8,5 5,8 7,5 16 5,9 21 28,4 CLHP sur C18 (MeOH/H2O ; 4 :1) 3.4 1,4mg 3.7 0,9mg CCM prép. sur Si (CHCl3/MeOH ; 50 :1) CC de Si (Hex/EtOAc en gradient) 3.5 3,1mg Fraction chloroformique acide (11,2 g) CC de Si (Hex/EtOAc en gradient) mg 623.2 171,5 726,3 311,1 1653 733,5 CC flash de Si (Hex/AcOEt en gradient) B21 B22 B23 B24 B25 mg 28,1 20,7 48,7 19,5 29,5 CCM prép. sur Si (CHCl3/MeOH ; 50 :1) CC de silice greffée en C18 (MeOH/H2O en gradient) 3.8 3,4mg 3.9 2,7mg 3.6 1,4mg Extrait brut éthanolique (25g)  Partage liquide-liquide comme pour MG250  Traitement acide-base de la fraction chloroformique Fraction hexanique (3,2 g) Fraction butanolique (3,4 g) Fraction aqueuse (4,2 g) Quantité utilisée : 4 g 23 Les structures chimiques des produits 3.1 – 3.9 sont représentées à la figure 4. Elles correspondent à sept alcaloïdes furoquinoléiques connus tels que ptéléine (3.1), évolitrine (3.2), héliparvifoline (3.3), skimmianine (3.4), confusaméline (3.5), dictamnine (3.6) et 7,8- diméthoxyplatydesmine (3.7), et deux méthoxyflavones connus, à savoir kumatakénine (3.8) et 3,5-dihydroxy-3′,4′,7-triméthoxyflavone (3.9). Les produits 3.1-3.9 sont décrits pour la première fois dans M. madagascariensis. Figure 4: Structures chimiques des produits 3.1-3.9 issus de M. madagascariensis I

Activités antiplasmodiale et cytotoxique des produits 3.1 – 3.9

Les produits 3.1-3.3 obtenus à partir du matériel végétal récolté à Zahamena ont été soumis au test d’activité antiplasmodiale à VPISU en utilisant la souche multirésistante Dd2 de Plasmodium falciparum. L’héliparvifoline (3.3) s’est montrée active avec une valeur de CI50 égale à 35 µM. Cependant, cette activité est faible si l’on compare à celle de la fosmidomycine utilisée comme témoin positif (CI50 = 0,31 µM). La ptéléine (3.1) et l’évolitrine (3.2) ont été inactives dans ce test. 24 La famille Rutaceae est connue pour sa richesse en alcaloïdes biologiquement actifs. Quelques alcaloïdes furoquinoléiques à savoir skimmianine, haplopine, kokusaginine, acronycidine et acronydine isolés à partir d’espèces de la famille Rutaceae exercent une activité antiplasmodiale sur les souches chloroquino-sensible HB3 et chloroquino-résistante W2 de Plasmodium falciparum. 44 Bien que faiblement active, l’héliparvifoline (3.3) s’ajoute ainsi à cette liste d’alcaloïdes furoquinoléiques doués d’une activité antiplasmodiale. Les produits 3.4-3.9 issus de l’échantillon récolté à Moramanga ont été évalués pour leur activité cytotoxique sur la lignée cellulaire cancéreuse HT-29 du côlon à The Ohio State University. La skimmianine (3.4) a présenté une cytotoxicité modérée avec une valeur de CI50 égale à 1,5 µM. Cet alcaloïde est cité plusieurs fois dans la littérature pour son activité cytotoxique.45,46 Le flavonoïde 3,5-dihydroxy-3′,4′,7-triméthoxyflavone (3.9) est faiblement actif en présentant une valeur de CI50 égale à 13,9 µM. Confusaméline (3.5), dictamnine (3.6), 7,8-diméthoxyplatydesmine (3.7) et kumatakénine (3.8) ont été inactives dans ce test. Le paclitaxel a été utilisé comme témoin positif (CI50 = 0,014 µM). 

Intérêt chimiotaxonomique des alcaloïdes furoquinoléiques et méthoxyflavones

Les alcaloïdes furoquinoléiques sont très répandus dans la famille Rutaceae à l’exception de quelques espèces incluant celles du genre Euodia. Ce dernier renferme plutôt des alcaloïdes indoliques et quinoléiques.47 Le genre Melicope est une source prolifique d’alcaloïdes furoquinoléiques. 39,48,49 En conséquence, la présence de cette classe de produits naturels dans la plante étudiée est en accord avec sa reclassification dans le genre Melicope. Les flavones polyoxygénés (polyméthoxy et méthylènedioxy) sont légion dans le genre Melicope, mais très rarement observés dans d’autres espèces de la famille Rutaceae. En effet, un rapide survol de la littérature a révélé qu’ils sont présents dans Zieridium ignambiensis, Haplophylum myrtifolium, Drummondita hassellii, D. calita, Murraya paniculata et M. tetramera, 50,51,52,53,54 six espèces de la famille Rutaceae qui en compte environ mille cinq cents.

Les flavones polyoxygénés sont considérés comme des marqueurs biochimiques des espèces du genre Melicope à l’intérieur de la famille Rutaceae.55 La caractérisation d’alcaloïdes furoquinoléiques et de méthoxyflavones dans l’espèce examinée apporte un soutien à son transfert taxonomique d’Euodia vers Melicope. Il est intéressant de mentionner que le genre Euodia comptait initialement 120 espèces. Suite à la révision taxonomique initiée par Thomas Gordon Hartley en 2001, il n’en comprend plus que sept. Les autres espèces ont été transférées soit dans Melicope soit dans Tetradium (Rutaceae).56 Ces travaux ont été conduits selon une approche collaborative entre plusieurs Chercheurs affiliés à des institutions malgaches et américaines telles que CNARP, IST-T, VPISU et OSU. Les résultats obtenus sont publiés dans la revue « Natural Product and Bioprospecting ».

METABOLITES SECONDAIRES ISSUS de Diospyros gracilipes Hiern

Cadrage Diospyros est un large genre comprenant 500 espèces dans la famille Ebenaceae. Plus de 100 espèces de Diospyros sont rencontrées à Madagascar, dont la plupart comme D. gracilipes, D. perrieri et D. platycalyx sont réputées pour leurs bois d’une grande qualité employés dans la fabrication de meubles, d’instruments de musique et d’articles ornementaux. De nombreuses espèces du genre Diospyros sont très utilisées en médecine traditionnelle à travers le monde pour le traitement de diverses maladies humaines telles que toux, lèpre, éruptions cutanées, dysenterie, infections des yeux, plaies, ulcères, douleur abdominale, fièvre, etc.59 Les travaux chimiques et biologiques sur quelques espèces dont D. rubra, D. quercina, D. bipindensis et D. kaki rapportent l’identification de triterpénoïdes, naphtoquinones et polyphénols ayant des propriétés antimicrobienne, antioxydante et inhibitrice de la tyrosinase.60,61,62 Un échantillon constitué par les tiges et feuilles de Diospyros gracilipes Hiern. a été obtenu lors d’une mission de récolte effectuée par le CNARP à Tsaratanana en 2011. C’est une espèce endémique de Madagascar connue sous les noms vernaculaires « Hazomainty » ou « Manamora ».

Les écorces, feuilles et fruits de cette plante sont traditionnellement utilisés pour stimuler la contraction utérine pendant l’accouchement et comme aborti Lors d’un criblage antimicrobien, l’extrait éthanolique des tiges et feuilles de D. gracilipes était actif contre les bactéries Staphylococcus aureus et Klebsiella pneumoniae, et la levure Candida albicans avec des diamètres d’halo d’inhibition de 9±1,2, 7±2 et 11±1,5 mm respectivement, à la concentration de 100 μg/disque. L’étude chimique de cette plante vise à isoler la (les) substance(s) responsable(s) de son activité antimicrobienne. III.2. Résultats et discussion III.2.1. Isolement et identification structurale Le partage liquide-liquide de l’extrait éthanolique (11,3g) a fourni entre autres une fraction hexanique (1,7 g) et une fraction chloroformique (2,1 g). La fraction hexanique était active sur les trois germes-tests tandis que la fraction chloroformique l’était sur S. aureus en utilisant la méthode bioautographique directe sur CCM. Les travaux de fractionnement chimique des fractions hexanique et chloroformique ont requis la mise en œuvre d’une série de chromatographies sur colonne ouverte qui a conduit à l’isolement de 10 produits 4.1 – 4.10 (Schémas 3 et 4). Ces derniers ont des structures chimiques déjà connues correspondant au lupénone (4.1), à l’acide ursolique (4.2), l’acide corosolique (4.3), au mélange de 3α-taraxérol (4.4) et 3β-taraxérol (4.5), au 3β-p-(E)-coumaroyloxytaraxérol (4.6), à la pinocembrine (4.7), scopolétine (4.8), plumbagine (4.9) et à l’elliptinone (4.10) (Figure 6).