Le métabolisme de l’ornithine et/ou de la lysine forme de

nombreux alcaloïdes :

2.5.3.1.1 Les quinolizidines :

Les quinolizidines sont obtenus à partir de Cytisus spp., Genista spp., Laburnum spp., Lupinus spp., Spartium spp., Thermopsis spp.…

Cette classe chimique est présente chez les Faboideae européennes les plus toxiques. La cytisine, issue de Laburnum anagyroides L. ou faux ébénier et de Spartium junceum L. ou genêt d’Espagne; et la spartéine, issue de Lupinus spp. et de Genista spp., en sont les deux principales représentantes.

d’Espagne peuvent contenir jusque 3% de cytisine. Leur ingestion provoque des vomissements, tachycardie, hallucinations à dose toxique et une atteinte respiratoire centrale à dose létale. Cependant les vomissements précoces qu’elle provoque permettent d’éliminer une grande partie de la cytisine ingérée, limitant ainsi les risques d’empoisonnement sévère. De nombreux cas d’intoxication ont été répertoriés en Allemagne et Grande-Bretagne où leur présence y est commune dans les jardins. [87] [149]

La cytisine et ses alcaloïdes apparentés provoquent la libération de dopamine (comme la nicotine) avec diminution des signes de sevrage en cas d’arrêt du tabagisme. La varénicline est un dérivé synthétique de la cytisine qui a obtenu une AMM européenne en 2006 pour la spécialité Champix®, médicament indiqué dans le sevrage tabagique chez l’adulte. [1]

La spartéine se trouve surtout dans les graines de Lupinus polyphyllus L. (jusqu’à 0,2%) et dans toutes les parties de Sarothamnus scoparius L. (genêt à balai).

A dose thérapeutique, la spartéine a longtemps été utilisée médicalement dans les troubles du rythme ainsi que dans les accouchements afin d’activer les contractions utérines.

Il existe des cas de surdosage. En Asie, le nombre des intoxications a augmenté car, depuis peu, des graines de soja ont été remplacées par celle de lupin dans la préparation du tofu et du tempeh. Après ingestion de 0,01 à 0,1g de spartéine, il apparaît chez l’homme une bradycardie et de la tension artérielle. En cas de fort surdosage, des convulsions et des paralysies comparables à celles provoquées par le curare, puis la mort due à une paralysie des muscles respiratoires peuvent survenir. Le traitement est un lavage gastrique, prise de charbon activé et si présence de trouble du rythme, administration de lidocaïne. [87]

D’autres alcaloïdes quinolizidiniques ont des effets toxiques : quinolizidines tératogènes de Lupinus spp. et de certains Thermopsis spp., ou encore induction de myopathies dues à des quinolizidines issus de Thermopsis montana L. ou faux-lupin.

Figure 24 : Structure chimique de la cytisine. [191]

Figure 25 : Structure chimique de la spartéine. [87]

2.5.3.1.2 Les pyrrolizidines :

Les pyrrolizidines sont obtenus à partir de Crotalaria spp..

Le genre Crotalaria constitue le plus vaste genre de Légumineuses en Afrique avec plus de 500 espèces réparties dans diverses zones climatiques, allant des zones semi-désertiques aux forêts tropicales humides. De par cette diversité climatique, ces espèces se retrouvent en Inde, Australie, Asie tropicale. Grâce à leur capacité à fixer l’azote, ces espèces y sont utilisées comme engrais vert ou comme plantes de couverture.

Les pyrrolizidines, à noyau nécine insaturé, sont hépatotoxiques, cancérigènes, et toxiques au niveau cardio-pulmonaire. La monocrotaline (ester macrocyclique de la rétronécine), la dicrotaline, la spectabiline, l’intégerrimine, la rétusine et d’autres alcaloïdes pyrrolizidiniques toxiques ont été découverts dans les graines, mais aussi dans les feuilles. La plupart des intoxications humaine ou animale se produit à partir de la graine. Une forte épidémie est survenue en Inde Centrale en 1975 par la consommation de graines de

patients présentant les symptômes d’intoxication, vingt huit sont décédés. La symptomatologie se traduit par des douleurs abdominales avec distension de la paroi faisant apparaître des veines saillantes et une hépatomégalie avec augmentation des enzymes sériques (γ-GT, transaminases). Les symptômes de cette maladie veino-occlusive hépatique peuvent régresser en deux à trois semaines grâce à un traitement symptomatique (diurétiques, ponctions d’ascite, hémodialyse) mais ils peuvent aussi évoluer vers un syndrome multiviscéral : syndrome hépatorénal, maladie veino-occlusive pulmonaire, pneumopathie interstitielle, hémorragie alvéolaire, hémorragies digestives, insuffisance cardiaque. La mortalité globale est de 20 à 50 %. [88] [55] [154]

2.5.3.1.3 Les indolizidines :

Les indolizidines sont obtenus à partir de Castanospermum spp., Oxytropis spp., Swainsona spp., Astragalus spp..

Oxytropis spp. et Astragalus spp. sont deux genres qui regroupent de nombreuses espèces répartis dans le monde entier. Leurs deux principaux modes d’intoxication sont l’accumulation de sélénium puisé dans le sol, comme développé précédemment, et la synthèse par ces plantes de swainsonine. Seules certaines espèces présentent une toxicité.

Swainsona spp. sont des plantes originaires du désert d’Australie. Elle pousse aujourd’hui sur tout le continent australien à l’exception de l’état de Victoria. Swainsona formosa est l’emblème floral de l’Australie Méridionale.

Castanospermum australe ou châtaignier de Morton, est la seule espèce du genre Castanospermum. Cet arbre pousse naturellement en forêt tempérée humide du Nord-est de l’Australie, Vanuatu et Nouvelle-Guinée. Castanospermum australe pousse également dans nos régions mais comme plante d’appartement pouvant atteindre jusqu’à deux mètres de hauteur.

Les « locoweeds » sont des plantes appartenant aux genres Astragalus spp. et Oxytropis spp. et contenant des indolizidines, responsables de troubles nerveux. Aux Etats-Unis la consommation de ces plantes par les bovins, ovins, chevaux et chèvres, est à l’origine de ces troubles désignés sous le nom de « locoism ». De par la présence d’Astragalus spp. et d’Oxytropis spp. dans le monde entier, des cas isolés ont été répertoriés même en France. Après quelques semaines de consommation, les animaux présentent une anorexie et léthargie.

Leur démarche est perturbée avec une incoordination motrice et des tremblements. Ces symptômes montrent une dégénérescence neuronale du système nerveux central.

De même, la consommation de plantes du genre Swainsona spp. en Australie, est responsable de ces troubles neurologiques de même nature, le « peastruck », observés également chez le bétail.

Dans les deux cas, en Australie et aux Etats-Unis, le responsable de l’intoxication est une indolizidine poly hydroxylée, la swainsonine. Cette dernière est un alcaloïde inhibiteur des mannosidases. Elle provoque l’accumulation d’oligosaccharides et de glycoprotéines dans les lysosomes des cellules et perturbe la biosynthèse des glycoprotéines. La castanospermine, alcaloïde voisin issu de Castanospermum australe, possède des propriétés et une toxicité voisines. [33]

Figure 26 : Structure chimique de la swainsonine. [46]