Étude ethnopharmacologique d'une plante utilisée en médecine traditionnelle cambodgienne dans le traitement de la malaria : stephania rotunda (Lour.) : approche analytique, phytochimique, pharmacologique et métabolique

• Main Author: Bory, Sothavireak
• Other Authors: Aix-Marseille 2
• Language: fr
• Published: 2010
• Subjects: Stephania rotunda Lour.; Alcaloïdes; Cépharantine; Métabolisme in vitro; Chlp; Cyp3a4
• Online Access: http://www.theses.fr/2010AIX22960

La mise au point et la validation d’une méthode de dosage par CLHP des alcaloïdes majoritaires (cépharanthine,xylopinine, tétrahydropalmatine) de Stephania rotunda sont réalisées. La méthode est appliquée au dosage des alcaloïdesdans différentes parties de la plante. Le tubercule est la drogue végétale la plus riche en alcaloïdes majoritaires, enparticulier en cépharanthine (1%). Le dosage des alcaloïdes majoritaires des tubercules d’origine différente est effectué.La cépharanthine est beaucoup plus concentrée dans le tubercule de Pailin (1,9%). La comparaison de la compositionchimique du tubercule cultivé et sauvage montre des résultats proches. L’isolement de huit alcaloïdes est effectué parChromatographie Flash. Leur structure est déterminée par SM et RMN. La cépharanthine, la xylopinine, latétrahydropalmatine, la palmatine et la roémérine précédemment décrites sont réisolées. La pseudopalmatine, lastéphanine et la vireakine, alcaloïde nouveau, sont décrites pour la première fois dans la plante. L’étude pharmacologiquede S. rotunda montre que la majorité des extraits testés (76%) présentent in vitro une activité antiplasmodiale intéressantesur la souche W2 de Plasmodium falciparum avec une CI50 < 5 μg/ml. La cépharanthine et la pseudopalmatine sont lesalcaloïdes les plus actifs avec une CI50 de 0,7 et 1 μg/ml, respectivement. Les effets sur la croissance in vitro de la soucheW2, des associations alcaloïdes/alcaloïdes et alcaloïdes/molécules antimalariques de référence sont testés. L’étude in vitrodu métabolisme hépatique de la cépharanthine montre la présence d’un métabolite principal M1 cytochrome dépendant.Une importante variabilité inter-individuelle de la formation de M1 est observée. L’étude de la variabilité inter-sexemontre qu’il n’y a pas de différence significative entre homme et femme. Les études in vitro de différentes espècesanimales indiquent une variabilité inter-espèces. L’enzyme responsable de la formation du métabolite M1 est déterminée.Le CYP3A4 est très fortement impliqué dans la métabolisation de la cépharanthine. Enfin, la détermination structurale dumétabolite majoritaire M1 a été réalisée par CDI-SM/SM. Cette étude nous a permis de conclure que la structure dumétabolite M1 correspond à un composé N-déméthylé. === An HPLC method is developed and validated for the simultaneous determination of major alkaloids: cepharanthine,xylopinine, tetrahydropalmatine in tuber of Stephania rotunda Lour. The validated method was successfully applied toquantify the three alkaloids in various parts of the plant. The higher content of major alkaloids, in particularcepharanthine (1%), is found in the tuber of this plant. The major alkaloids of tubers from different regions aredetermined. The cepharanthine is concentrated in tuber of Pailin (1.9%). The comparison of the chemical composition ofcultivated and wild tubers shows similar results. Eight alkaloids were isolated from S. rotunda using FlashChromatography. Their structures are elucidated by MS and NMR. Cepharanthine, xylopinine, tetrahydropalmatine,palmatine and roemerine previously described are reisolated. Pseudopalmatine, stephanine, and vireakine (newaporphine alkaloid) are described for the first time in the plant. Pharmacological study of S. rotunda shows that themajority of extracts (76%) exert in vitro antiplasmodial activity against a chloroquine resistant strain of Plasmodiumfalciparum (W2) with IC50 < 5 μg/ml. Cepharanthine and pseudopalmatine display significative activity with IC50 valuesof 0.7 and 1 μg/ml, respectively. Isobol experiments are performed with W2 strain by combination of alkaloids/alkaloidsand alkaloids/antimalarial reference molecules. In vitro metabolism study of cepharanthine using human liver microsomesshows the cytochrome-dependant formation of a major metabolite M1. Enzymatic kinetics were investigated with pooledhuman liver microsomes to determine Michaelis-Menten constants. Important inter-individual variability of cepharanthinemetabolism is observed. In vitro studies indicate an important inter-species variability. The enzyme responsible for theformation of M1 metabolite is investigated. This study shows that CYP3A4 is involved in the metabolism of thecepharanthine. The structure of M1 metabolite, identified by CDI-MS/MS, corresponds to a N-desmethyle derivative ofcepharanthine.