II. Travaux antérieurs sur le genre Mostuea
Les plantes du genre Mostuea ont fait l'objet de
nombreux travaux chimiques qui ont conduit à l'isolement et la
caractérisation des métabolites secondaires dont les plus
représentatifs appartiennent à la classe des alcaloïdes
(Jin-ruiet al., 1999).
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II.1 Les alcaloïdes II.1.1
Généralités
Le terme alcaloïde a été proposé
pour la première fois en 1819 par W. Meissner, durant ses investigations
sur le Veratrum (plante vivace vénéneuse, des
Liliaceae).Le terme alcaloïde provient de la combinaison de
«alkali», d'où la signification substance avec un
caractère alcalin. La racine «alkali» provient, quant à
elle, de l'arabe «al-qâly», signifiant «cendre de
plante» ou «soude», synonyme de l'anglais «potash» ,
ou potasse en français et était utilisé en Europe jusqu'au
milieu du XVIII ième siècle. Les alcaloïdes sont
des métabolites secondaires couramment consommés dans le monde
notamment sous forme de caféine 54 dans le thé
(Aniszewski, 2007). D'une manière générale, les
alcaloïdes se retrouvent dans plusieurs organismes vivants. Bien que la
majorité proviennent des plantes, on peut aussi les rencontrer chez :
v Les mousses (exemple: lycopodine 1, de
Lycopodium complanatum);
v Les champignons (exemple: l'ergine 2, de
l'ergot de seigle);
v Les bactéries (exemple: pyocyanine 3,
de Pseudomonas aeruginosa);
v et les animaux supérieurs (exemple:
adrénaline 4, castoramine 5 du muscle)
(Guillaume, 2013).
Lycopodine
2
3
Pyocyanine
OH
N
H
OH
OH
4
Adrenaline
Castoramine
N
O
5
HO O
NMe
N O
1 N
H
O
N
N
Ergine
.
II.1.1.1 Définition
La définition du terme alcaloïde n'est pas
facile. Pour les biologistes, les alcaloïdes peuvent se définir
comme tout composé chimique biologiquement actif et
hétérocyclique, pouvant avoir une activité
pharmacologique. Cette définition n'est pas générale; en
effet, une définition courte et exacte des alcaloïdes n'est pas
possible sans exception. Les
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chimistes proposent une définition en des termes
purement chimiques. Selon eux les alcaloïdes se définissent comme
tout groupe ou tout complexe hétérocyclique de composés
possédant au moins un atome d'azote, ayant une forte activité
physiologique et gardant ses propriétés basiques. Malgré
les différences, les définitions sont presque similaires. Pour
généraliser, le caractère basique des alcaloïdes est
employé (Aniszewski, 2007).
II.1.1.2 Nomenclature
La plupart des noms des alcaloïdes se terminent par
ine. Leurs noms triviaux dérivent, soit du nom du chimiste qui l'a
isolé, comme la pelletiérine de Pelletier, soit des plantes
où elles ont été isolées pour la première
fois, comme la cocaïne de la coca, la caféine du café; soit
de son activité biologique tel que l'émétine (un
émétique est un médicament qui provoque le vomissement)
(Bassène, 2012).
II.1.2 Classification et structure des
alcaloïdes
Les alcaloïdes ont des structures
hétérogènes parfois complexes et sont
caractérisés par la présence d'un ou de plusieurs atomes
d'azotes (Bassène, 2012). Les principaux critères de
classification des alcaloïdes varient selon leurs origines
biogénétiques, leurs structures et leurs propriétés
spectroscopiques et/ou spectrométriques (chromophores en spectroscopie
UV, systèmes cycliques en spectrométrie de masse). Il n'existe
donc aucune classification générale et systématique des
alcaloïdes. C'est ainsi que Réné Milcent nous
présente dans son ouvrage intitulé «Chimie Organique des
Hétérocycles» une classification suivant un ordre
biogénétique tandis que Guillaume Belanger nous ressort dans son
livre intitulé «Chimie Organique Hétérocyclique»
une classification des alcaloïdes suivant leurs structures et leurs
squelettes de base
II.1.2.1 Classification des alcaloïdes suivant
leurs structures
Dans le livre de Guillaume Belanger la classification des
alcaloïdes propose :
Alcaloïdes avec azote(s) exocyclique(s) et amine(s)
aliphatique(s) Alcaloïdes de la putrescine, de la spermidine et de la
spermine. Alcaloïdes peptidiques.
Alcaloïdes terpéniques et stéroïdaux.
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Alcaloïdes hétérocycliques (alcaloïdes
vrais)
II.1.2.1.1 Alcaloïdes avec azote(s)
exocyclique(s)et amine(s) aliphatique(s)
Cette classe regroupe tous les alcaloïdes avec azote
exocycliques et amines aliphatiques et comporte six catégories que sont
: les alcaloïdes de l'Erythrophleum, les dérivés de
phénylalkylamines, les dérivés de benzylamine, les
colchicines, les cathédulines et alcaloïdes du Khat ainsi que
muscarines. Le tableau 2 ci-dessous donne des exemples d'alcaloïdes par
catégories (Guillaume, 2013).
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Tableau 2: Quelques
alcaloïdes avec azote(s) exocyclique(s) et amine(s) aliphatique(s)
Origines
|
Structures
|
|
Référence
|
Alcaloïdes de l'Erythrophleum.
|
O N
O
HO O
6
(-) cassaine
|
|
Guillaume B.,2013
|
Alcaloïdes dérivés de la
phénylalkylamine.
|
N
OH
HN MeO OMe
OMe OMe
8
(-) éphédrine uvariopsamine
|
|
|
OMe OMe
MeO MeO
A A
MeO B MeO B
7O C 7
HN HN
MeO MeO
O O
9 10
(-) colchicine (+)
colchicine
|
O
|
|
C
O
NH2 NH2
11 12
|
|
|
|
HO HO
N N
O X O X
13 14
(+)-muscarine (-)-allomuscarine
|
|
|
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II.1.2.1.2 Alcaloïdes de la putrescine,de la
spermidine et de la spermine.
Les trois bases aliphatiques putrescine 15,
spermidine 16 et spermine 17 se retrouvent
dans plusieurs alcaloïdes largement répandus. Leurs
dérivés proviennent surtout des combinaisons avec des acides gras
ou des acides cinnamiques, et sont généralement simple(Guillaume,
2013).
15
16
17
H
N
N
H
NH2
NH2
NH2
NH2
NH2
N
H
NH2
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Putrescine
Spermidine Spermine
II.1.2.1.3 Alcaloïdes peptidiques.
Les alcaloïdes peptidiques sont divisés surtout
en trois catégories, dont deux sont isolés des Rhamnaceae. Leurs
squelettes de base est complexe. La mucronine A 18 est l'un
des plus simple une troisième catégorie est celle des
alcaloïdes de l'ergot de seigle 19,
présentés ci-dessous (Guillaume, 2013).
Mucronine A
acide (+)-lysergique
N
NH
OMe
O
O
NH
N
H
N
O
NH
18
II.1.2.1.4 Alcaloïdes terpéniques et
stéroïdaux.
19
Les alcaloïdes terpéniques et stéroïdaux
sont les alcaloïdes dont le squelette de base est terpenique. On
distingue, les alcaloïdes monoterpéniques, sesquiterpeniques et
triterpéniques (Guillaume, 2013). Le tableau ci-après illustre
quelques alcaloïdes de ce type.
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Tableau 3 : Alcaloïdes
terpéniques et stéroïdaux
Classe
|
Squelette de base
|
Structures
|
|
Référence
|
Alcaloïdes diterpéniques
|
RNN
20
|
O
OH
21
(-)-atisine
|
|
Guillaume B.,
2013
|
|
|
22
|
23
|
|
|
O
HO P O O
O P
O
24
Pyrophosphate
géranylgéranyle
|
HO
ACO O
ACO
O
25 O
|
OH
N
|
|
|
|
|
26
steroides
|
N
N
27
|
|
|
|
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II.1.2.1.5 Alcaloïdes hétérocycliques
ou alcaloïdes vrais.
Les alcaloïdes hétérocycliques ont un ou
deux atome(s) d'azote. Pour la section suivante, seuls quelques exemples
représentatifs de chaque classe seront donnés (Guillaume,
2013).
Tableau 4: Alcaloïdes
hétérocycliques ou alcaloïdes vrais.
Classe
|
Structures
|
Référence
|
Alcaloïdes dérivés de
la pyrrolidine
|
MeO
OMe
N
28
Mésembrénol
|
Guillaume B., 2013
|
Alcaloïdes dérivés de
la pipéridine
|
|
N
29
|
N
N
30
|
|
|
|
|
Tropinone N
O
31
|
(-)-cocaine N
COOH
O
32 O
|
|
N H
O
N
H H
33 H3COOC
Ajmalicine
|
|
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Classe
|
Structures
|
Référence
|
Alcaloïdes dérivés de l'histamine,
de l'imidazole et de la guanidine
|
H2N
H N
N N N N N O
N
N
34 35 36
|
Guillaume B., 2013
|
|
|
HO OH
H N N
H3CO
N
N O
37 H38
Quinkline (+)-méloscine
|
|
HO
MeO NH
HO
MeO
MeO NH
MeO
39 40
|
|
|
AlcaloïdesN dérivés de laN
N
N
40 41 OH
|
|
|
O OH
N O
42 OH
3,4-dihydro-2,4-dihydroxy-1,4-benzoxazin-3(2H)-one
|
|
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Classe
|
|
|
Structures
|
Référence
|
Alcaloïdes dérivés de
la pyrrolizidine
|
|
|
|
Guillaume B., 2013
|
|
|
|
|
N
43
|
|
|
|
(-)-rétronécanol
OH
O
HO N
|
|
|
|
44
(-)-sérratinine
N
|
|
|
|
|
N
|
H
N
N
|
N
N
H O
46
Cyclopeptine
OH O
H
N N
N N
|
|
|
|
47
Purine
|
|
48 49
Xanthine
Théobromine
O OH
N
HN OH
H2N N N
50
(-)-bioptéridine
|
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