Glucosinolates des Brassicales – de nos légumes quotidiens à une thiochimie insolite
Séminaire Chimie ED459
Prof. ém. Patrick
Le Jeudi 25 Mai 2023 à 14h
CNRS, Amphithéâtre Balard (bâtiment Balard RdC, 1919 route de Mende)
Date de début : 2023-05-25 14:00:00
Date de fin : 2023-05-25 15:30:00
Lieu : CNRS amphi Balard
Intervenant : Prof. ém. Patrick
ICOA Institut de Chimie Organique et Analytique, UMR 7311, CNRS, Université d’Orléans
L’ordre botanique des Brassicales – lequel rassemble un grand nombre de nos légumes et condiments quotidiens – est caractérisé chimiquement par la présence de métabolites spécialisés thiosaccharidiques appelés glucosinolates.[1] Ces thioesters anomériques atypiques affichent une remarquable homogénéité structurale sur trois fragments : une unité β-D-glucopyrano, un groupe fonctionnel anomérique (Z)-thiohydroximate NO-sulfaté et un aglycone plus ou moins hydrophobe, et dont la constitution est la seule variable structurale dans la Nature, selon les espèces végétales.
Dans les plantes, les glucosinolates sont associés à une glucohydrolase atypique – la myrosinase (E.C.3.2.1.147) – et jouent en fait un rôle de précurseurs de composés bio-actifs, notamment les isothiocyanates :
(Schema : voir l’illustration dans la version imprimable PDF jointe)
L’extraction de glucosinolates à partir de sources végétales appropriées peut dans un certain nombre de cas s’avérer profitable pour isoler des composés purs.[3] Néanmoins, la synthèse chimique a su démontrer son efficacité pour accéder à la plupart des glucosinolates – qu’ils s’agisse des composés naturels (environ 130 structures connues) ou d’analogues artificiels. Au cours des dernières décennies, diverses approches synthétiques ont été imaginées,[4,5] notamment afin d’étudier le processus d’inhibition de la myrosinase.
Par ailleurs, la découverte dans notre laboratoire de certaines transformations chimio-enzymatiques inattendues des glucosinolates a ouvert la voie au développement de thiofonctionnalités organiques peu étudiées, telles que les thionocarbamates cycliques [6,7] et les N-oxydes de thio-imidate.[8]
Références
1. I. Blažević, S. Montaut, F. Burčul, P. Rollin, Glucosinolates: Novel Sources and Biological Potential. In: Reference Series in Phytochemistry. Glucosinolates. J.-M. Mérillon, K. G. Ramawat, Eds. / Springer International Publishing, 2016, pp. 1–58. ISBN: 978-3-319-25749-5.
2. I. Blažević, S. Montaut, F. Burčul, C.E. Olsen, M. Burow, P. Rollin, N. Agerbirk, Glucosinolate structural diversity, identification, chemical synthesis and metabolism in plants, Phytochemistry 2020, 169, 112100.
3. J-P. Wathelet, R. Iori, O. Leoni, P. Rollin, A. Quinsac, S. Palmieri, Agroindustria 2004, 3, 257–266.
4. P. Rollin, A.C.R. Tatibouët, Chimie 2011, 14, 194–210.
5. M. Mavratzotis, S. Cassel, S. Montaut, P. Rollin, Molecules 2018, 23, 786.
6. a) A.C. Simao, J. Rousseau, S. Silva, A.P. Rauter, A. Tatibouet, P. Rollin, Thionocarbamates on carbohydrate scaffolds – from synthesis to bioactivity, Royal Society of Chemistry – Specialist Periodical Reports – Carbohydr. Chem. 2009, 35, 127–172. b) E. Sansinenea, A. Ortiz, P. Rollin, S. Silva, Oxazolidine- and oxazoline-2-thiones: an update, Curr. Org. Synth. 2017, 14, 1109–1131.
7. S. Silva, B. Sylla, F. Suzenet, A. Tatibouët, A.P. Rauter, P. Rollin, Org. Lett. 2008, 10, 853–856.
8. a) J. Schleiss, D. Černiauskaite, D. Gueyrard, R. Iori, P. Rollin, A. Tatibouët, Synlett 2010, 725–728. b) J. Schleiss, P. Rollin, A. Tatibouët, Angew. Chem. Int. Ed. 2010, 49, 577–580.
Contact local IBMM : Dr. Thierry
