Des chercheurs de l'UC Davis parviennent à une synthèse totale de l'ibogaïne
La découverte permet d'étudier les propriétés thérapeutiques de l'ibogaïne et des composés apparentés
L'ibogaïne - un dérivé psychoactif de la plante - a attiré l'attention pour ses propriétés anti-addictives et antidépressives. Mais l'ibogaïne est une ressource limitée, extraite de plantes originaires d'Afrique comme l'arbuste iboga(Tabernanthe iboga) et l'arbre voacanga à petits fruits(Voacanga africana). En outre, son utilisation peut entraîner des battements cardiaques irréguliers, ce qui présente des risques pour la sécurité et rend nécessaire une meilleure compréhension de la manière dont sa structure moléculaire conduit à ses effets biologiques.
Dans une étude parue dans Nature Chemistry, des chercheurs de l'UC Davis rapportent la synthèse totale réussie de l'ibogaïne, d'analogues de l'ibogaïne et de composés apparentés à partir de la pyridine - un produit chimique relativement peu coûteux et largement disponible. On voit ici un neurone traité avec l'analogue de l'ibogaïne (-)-10-fluoroibogamine, qui a eu des effets exceptionnels sur la croissance et la connexion des neurones.
Andy Domokos/UC Davis
Dans une étude publiée dans Nature Chemistry, des chercheurs de l'Institute for Psychedelics and Neurotherapeutics (IPN) de l'Université de Californie à Davis rapportent la synthèse totale réussie de l'ibogaïne, d'analogues de l'ibogaïne et de composés apparentés à partir de la pyridine - un produit chimique relativement peu coûteux et largement disponible.
La stratégie de l'équipe a permis la synthèse de quatre alcaloïdes naturels apparentés à l'ibogaïne ainsi que de plusieurs analogues non naturels. Les rendements globaux varient de 6 % à 29 % après seulement six ou sept étapes, ce qui représente une nette amélioration de l'efficacité par rapport aux efforts de synthèse précédents visant à produire des composés similaires.
"La structure chimique complexe de l'ibogaïne fait qu'il est difficile de la produire en quantités significatives, et cette chimie difficile a historiquement limité les efforts de la chimie médicinale pour développer des analogues améliorés", a déclaré l'auteur correspondant de l'étude, David E. Olson, directeur de l'IPN et professeur de chimie, de biochimie et de médecine moléculaire à l'Université de Californie à Davis. "La synthèse totale résout les deux problèmes. Nous pouvons la fabriquer sans avoir à récolter des tonnes et des tonnes de matériel végétal et nous pouvons également fabriquer des analogues, dont plusieurs présentent des propriétés très intéressantes."
Malgré les risques cardiaques liés à l'ibogaïne, M. Olson note que le composé gagne en popularité en tant que traitement des troubles liés à l'utilisation de substances, des lésions cérébrales traumatiques et d'autres affections.
"Certaines personnes souhaitent trouver des moyens d'administrer l'ibogaïne de manière plus sûre et il pourrait être possible de réduire les risques grâce à une surveillance cardiaque attentive et à une supplémentation en magnésium", a-t-il déclaré. "Mais peut-être avons-nous simplement besoin de l'ibogaïne 2.0, une meilleure version qui produise toujours ces effets anti-addictifs et antidépresseurs profonds, mais qui ne présente pas ce risque cardiaque.
Des analogues intéressants
Olson a mis en évidence deux analogues de l'ibogaïne dignes d'intérêt dans le cadre de l'étude. Le premier analogue est l'image miroir de l'ibogaïne. En chimie, cette caractéristique de l'image miroir est appelée chiralité. Comme la main gauche et la main droite, ces composés moléculaires ne peuvent pas être superposés l'un à l'autre.
"La nature ne produit qu'une seule version et si les effets thérapeutiques de l'ibogaïne proviennent d'interactions avec une autre entité chirale, comme une enzyme ou un récepteur, on s'attendrait à ce que seule la version naturelle ait un effet", a déclaré M. Olson. "Mais s'il s'agit d'un effet non spécifique, alors les deux composés produiront un effet.
Lorsque les chercheurs ont testé les effets de l'ibogaïne et de son composé miroir sur les neurones, ils ont découvert que seule la version naturelle favorisait la croissance neuronale.
"Cela nous a permis de montrer pour la première fois que les effets de l'ibogaïne sont probablement dus au fait qu'elle est liée à un récepteur particulier", a déclaré M. Olson. "Nous ne connaissons pas tous les détails de ce récepteur, mais le composé non naturel est un bon outil pour sonder cette biologie.
Le deuxième analogue intéressant était la (-)-10-fluoroibogamine. Au cours des expériences, ce composé a eu des effets exceptionnels sur la structure et la fonction neuronales, en favorisant la croissance et la reconnexion. En outre, il a eu des effets puissants sur les transporteurs de sérotonine, des protéines qui régulent les niveaux de sérotonine dans les synapses.
"Le transporteur de la sérotonine est la cible de nombreux antidépresseurs et l'on suppose qu'il joue un rôle dans l'efficacité thérapeutique de l'ibogaïne", a déclaré M. Olson.
Selon les chercheurs, ces résultats indiquent que la (-)-10-fluoroibogamine devrait faire l'objet d'études plus approfondies en tant que traitement des troubles liés à l'utilisation de substances, de la dépression et des maladies neuropsychiatriques connexes.
Des médicaments plus sûrs et plus efficaces
Selon M. Olson, la recherche a duré dix ans, l'équipe ayant exploré de multiples voies de synthèse, chacune avec des niveaux d'efficacité variables.
"Beaucoup de ces alcaloïdes de l'iboga et de ces analogues de l'ibogaïne ne sont pas fabriqués à partir de matériaux de départ bon marché et facilement disponibles", explique M. Olson. "La différence avec notre stratégie est que nous nous appuyons sur des produits chimiques très abondants et peu coûteux, et que nous pouvons assembler les pièces en quelques étapes seulement. Globalement, notre objectif était de créer un processus plus efficace".
L'équipe de recherche espère que sa stratégie de synthèse totale fournira aux chercheurs une feuille de route pour accéder efficacement aux analogues de l'ibogaïne, ce qui conduira à terme à des médicaments plus sûrs et plus efficaces.
Note: Cet article a été traduit à l'aide d'un système informatique sans intervention humaine. LUMITOS propose ces traductions automatiques pour présenter un plus large éventail d'actualités. Comme cet article a été traduit avec traduction automatique, il est possible qu'il contienne des erreurs de vocabulaire, de syntaxe ou de grammaire. L'article original dans Anglais peut être trouvé ici.
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