Etude phytochimique

A la lecture du chapitre précédent, on comprend aisément pourquoi les chimistes se sont particulièrement intéressés aux plantes à fleurs. La connaissance que nous en avons reste pourtant superficielle et le règne végétal représente un capital immense de principes actifs encore peu étudiés.

Chaque espèce est une véritable petite usine chimique. Si les sociétés primitives ont découvert dans leur végétation ambiante de nombreuses plantes aux propriétés médicinales, narcotiques ou toxiques, il n'y a pas lieu de supposer qu'elles ont fait usage de la totalité des principes psychotropes de ces végétaux. Il est certain que le monde végétal recèle de nombreux autres hallucinogènes et que la connaissance de leurs composants serait d'un très grans intérêt pour la médecine moderne. Il existe une divergence entre l'Eurasie et l'Amérique en ce qui concerne le nombre et l'utilisation des hallucinogènes. Elle peut s'expliquer par des différences dans le dévoloppement culturel. Les tribus amérindiennes sont restées des sociétés centrées sur la chasse, même si beaucoup d'entre elles ont transféré le gros de leur activité vers l'agriculture. Leur survie dépend directement de la capacité de chacun de ses membres à mettre son adresse de chasseur au profit des siens. Ce sont des dons de l'au-delà ou des forces surnaturelles qui décident si un jeune garçon sera un chasseur ou un guerrier héroïque à l'âge adulte. Cette croyance explique la quête passionnée de visions qui imprègnent la plupart des cultures indigènes américaines. Les religions des Indiens d'Amérique, fondées sur le chamanisme de sociétés de chasseurs, recherchent toujours activement l'expérience mystique personnelle. Le moyen le plus simple et le plus évident de la vivre est sl'usage de plantes psychotropes aux pouvoirs surnaturels. Les cultures asiatiques remplacèrent la chasse par l'élevage et l'agriculture, entraînant une baisse de l'usage rituel des plantes psychotropes, moins valorisées.

Parmi les différentes disciplines qui s'intéressent aux plantes des dieux, comme l'ethnologie, l'étude des religions, l'histoire, le folklore, etc... la botanique et la chimie revêtent une importance particulière. Ce chapitre décrit le travail du chimiste qui analyse les composants des plantes utilisées pour des rites religieux ou des pratiques curatives magiques.

Si la tâche du botaniste consiste à identifier les végétaux qui furent ou sont encore utlisés comme drogues sacrées par certaines cultures ou par certains groupes ethniques, c'est au chimiste qu'il revient de déterminer ensuite la ou les substances provoquant les effets qui sont à l'origine de leur usage magique ou religieux. C'est la recherche des principes actifs, de la quintessence, la quinta essentia comme les appelait Paracelse.

Parmi les centaines de subtances représente moins d'un centième et même souvent moins d'un millième de celui de la plante. Les principaux composants de cette dernière, soit 90 % de son poids, sont la cellulose (qui constitue son support) et l'eau (diluant et véhiculant des éléments nutritifs et des produits métaboliques). Les hydrates de carbone comme l'amidon et les sucres, les protéines, les sels minéraux et les pigments représentent encore un certain pourcentage de son poids. Tous ces composants forment la quasi-totalité de la plante et on les retrouve dans tous les végétaux supérieurs.

Les substances ayant des effets physiologiques ou psychiques inhabituels ne se trouvent que dans certains d'entre eux. En général, ces substances ont des structures chimiques très différentes des composants ou des produits métaboliques habituels.

On ne connaît pas encore la fonction spéciale qu'elles occupent dans la vie de la plante et il existe plusieurs théories à ce sujet : la plupart des principes psychotropes propres à ces végétaux contiennent de l'azote et l'on a pensé qu'il s'agissait peut-être de déchets du métabolisme – comme l'acide urique dans les organismes animaux – destinés à éliminer l'excédent d'azote. D'après cette théorie, toutes les plantes devraient contenir de tels composants azotés, et ce n'est pas le cas. Bien des substances psychotropes sont toxiques à haute dose et l'on a donc suggéré qu'elles servent à protéger les plantes des animaux. Cette théorie n'est pas plus convaincante, car de nombreuses espèces toxiques sont en fait consommées par des animaux insensibles à ces poisons.

produit-40.jpg Le jus psychotrope d'abord blanchâtre du pavot somnifère (Papaver somniferum) s'épaissit et devient marron. C'est l'opium brut. En 1803-1804 on isola pour la première fois un principe actif de l'opium : la morphine

250px-koeh-102.jpg Papaver somniferum tiré du Medizinalplanzenatlas de Köhler, édité en 1187. Cet atlas est l'un des très grands ouvrages botaniques du siècle dernier.

 

Nous nous trouvons donc devant l'une des énigmes non résolues de la nature. On ne sait pas pourquoi certaines plantes produisent des substances ayant des effets spécifiques sur les fonctions psychiques de l'homme.

Les phytochimistes sont chargés du travail important et fascinant de séparer les principes actifs du reste de la plante, de les isoler et de les obtenir sous leur forme la plus pure. Il est possible alors de les analyser pour en déterminer les composants, à savoir les proportions relatives de carbone, d'hydrogène, d'oxygèe, d'azote, etc... et d'établir la structure moléculaire selon laquelle s'organisent ces divers éléments. L'étape suivante consiste à synthétiser les principes actifs, c'est-à-dire à les reconstituer en laboratoire, sans l'aide de la plante. Avec cs composants purs, isolés à partir de la matière végétale ou produits par synthèse, on peut procéder à des expérimentations pharmacologiques impossibles à réaliser à partir du végétal lui-même étant donné que sa teneur en principes actifs est variable et que les autres composants créent des interférences avec les premiers.

La première substance psychotrope obtenue sous forme pure à partir d'une lante fut la morphine. Cet alcaloïde fut isolé pour la première fois en 1806 par le pharmacien Friedrich Sertürner à partir du pavot. Les méthodes pour séparer et purifier les principes actifs ont été considérablement améliorées depuis, les progrès les plus significatifs ayant vu le jour au cours des dernières décennies. Il s'agit de la chromatographie, qui est une méthode de séparation reposant sur le capacité d'adhésion relative de diverses substances à des matériaux absorbants ou la possibilité d'absorption de ces substances par des solvants non miscibles. Les méthodes d'analyse quantitative, ou celles qui permettent d'établir la structure chimique des composants, ont aussi beaucoup changé. Autrefois, il aurait fallu plusieurs générations de chimistres pour élucider les structures complexes des composés naturels. Aujourd'hui, grâce à la spectroanalyse ou aux rayons X, on arrive à les déterminer en quelques semaines ou quelques jours. En même temps, les méthodes de synthèse chimique ont connu des améliorations décisives.

crapaud-colorado.jpg Certains actifs psychotropes végétaux sont sécrétés par des animaux. Ainsi, les sécrétions cutanées du crapaud d Colorado (Bufo alvarius) sont riches en MeO-5DLT.

Nous allons montrer la part du chimiste dans la recherche sur les drogues sacrées grâce à l'exemple des champigons magiques du Mexique. Dans le Sud de ce pays, des ethnologues avaient découvert des tribus indiennes qui consommaient des champignons au cours de cérémonies religieuses. Des mycologues indentifièrent les espèces utilisées et l'analyse chimique détermina les champignons responsables de l'ivresse observée lors des cérémonies. A partir d'un de ces champignons, que les chercheurs avaient expérimentés sur eux-mêmes et qu'il était possible de cultiver en laboratoire, Albert Hofmann réussit à isoler deux substances actives. La pureté et l'homogénéité chimique d'un composant se manifestent dans sa capacité de cristallisation (sauf chez les liquides). Les deux principes hallucinogènes provenant du champigon mexicain Psilocybe mexicana, appelés psilocybine et psilocine, furent obtenus sous forme de cristaux incolores.

De même, on isola la mescaline, principe actif du cactus mexicain Lophophora williamsii. Elle se présente sous forme de sel après cristallisation à l'acide chlorhydrique.

Ces composants chimiques une fois cristallisés, il était possible de poursuivre des recherches sur divers terrains, en psychiatrie par exemple, où l'on obtint des résultats positifs.

Puisque l'on pouvrait maintenant déceler la présence ou l'absence de psilocybine et de psilocine, il devint facile de distinguer les vrais champigons hallucinogènes des faux.

On détermina ensuite la structure chimique de leurs principes hallucinogènes et on découvrir qu'ils étaient chimiquement très proches de substances naturellement produites par le cerveau, comme la sérotonine, qui jouent un rôle important dans la régulation des fonctions psychiques.

Les composés purs pouvant être exactement dosés, on étudia sur des animaux de laboratoire leur action pharamacologique, et on détermina l'étendue de leur action psychotrope sur l'homme. Ces expériences auraient été impossibles à réaliser avec les champignons eux‑mêmes, car leur teneur en substances actives varie entre 0,1 et 0,6 € du poids du tissu végétal. La majeure partie du principe actif est composée de psilocybine, la psilocine ne s'y trouvant qu'à l'état de traces. La dose efficace moyenne pour les humains est de 8 à 16 milligrammes de psilocybine ou de psilocine. Au lieu d'avaler 2 grammes de champignons séchés qui ont par ailleurs fort maucais goût, il suffit d'absorber 0,008 gramme de psilocybine pour provoquer une ivresse de plusieurs heures.

Les principes actifs purs une fois à disposition, on put étudier leur application en médecine. Ils se révélèrent particulièrement utiles comme compléments médicamenteux en psycholyse et en psychothérapie.

L'isolation, l'analyse et la synthétisation de la psilocybine et de la psilocine ont volé leur magie aux champignons mexicains. Les substances qui firent croire aux Indiens pendant des millénaires qu'un dieu habitait ces champignons se fabriquent en éprouvette. Mais souvenons‑nous que les recherches phytochimiques ont simplement démontré que les propriétés magiques de ces champigons sont duent à deux composants cristallins. Leur effet sur l'être humain reste inexpliqué et toujours aussi mystérieux, aussi magique que les champigons eux-mêmes; il en est de même pour toutes les autres substances actives isolées et purifiées à partir de nombreuses plantes des dieux.

1-12.jpg 

Beaucoup d'alcaloïdes cristalisent mal en tant que bases libres. On peut néanmoins les isoler d'une solution sous forme de sels cristallisés soit par refroidissement de la solution saturée, soit par évaporation du solvant. Les alcaloïdes sont neutralisés par un acide approprié grâce auquel la cristallisation en sels se fera. Etant donné que chaque substance développe des cristaux caractéristiques, ceux-ci peuvent servir à son identification. L'analyse de leur structure aux rayons X est une méthode moderne d'élucidation des compositions chimiques. Pour l'appliquer, il faut que les alacloïdes ou autres substances soient sous forme de cristaux.

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