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Herbes, drogues et épices en Méditerranée

 | 
Georges J. Aillaud
, 
Patrick Boulanger
, 
Marcel Courdurie
, 
et al.

L’ergot de seigle, fléau antique, bienfait moderne*

Denis Lemordant

Texte intégral

  • * Denis LEMORDANT, Maître de Conférences à l’Université d’Aix-Marseille II, ancien Chef de Service à (...)

« L’ergot de seigle est sans doute de par son caractère biologique et ses constituants,
l’une des drogues les plus remarquables de la matière médicale ».
Stoll, 1938

1Actuellement les dérivés de l’ergot de seigle représentent une part importante du marché du médicament. Ils offrent en effet un éventail de possibilités thérapeutiques grâce à la diversité de propriétés dues aux modifications que l’hémisynthèse a apportées à la structure de base des produits naturels.

CYCLE BIOLOGIQUE

2L’ergot de seigle n’est autre que le sclérote d’un champignon, Claviceps purpurea Tulasne, pyrénomycète parasite du seigle. Ce sclérote est la forme de résistance du champignon qui va passer la mauvaise saison en terre en attendant des conditions de température et d’humidité plus favorables au printemps. Ce n’est qu’une étape au cours d’un cycle biologique que nous ne reprendrons pas en détail, mais qui comporte une phase sexuée de reproduction par ascospores. La dissémination est assurée par des conidies, cellules non sexuelles, se détachant de la masse du champignon pour aller coloniser d’autres territoires, contaminer de nouveaux épis.

3Ces deux phases, sexuée et asexuée, revêtent une importance particulière pour l’exploitation. En effet, phase sexuée signifie recombinaison génétique et ce brassage de gènes est synonyme de variabilité. Si c’est un avantage pour l’espèce qui peut ainsi donner naissance à des organismes mieux adaptés à des conditions différentes, c’est un inconvénient pour le chimiste qui recherche au contraire la constance d’une composition.

4Ces fluctuations expliquent entre autre que, par le passé, d’une année à l’autre, suivant la prédominance de l’un ou l’autre groupe des constituants de l’ergot, on ait pu avoir des effets opposés. On a même pu dire : « L’ergot de seigle est un excellent ocytocique à condition qu’on ne l’emploie ni avant, ni pendant, ni après l’accouchement ».

5Il en est tout autrement de la phase asexuée. Les conidies sont des cellules somatiques quelconques, en tous points semblables aux autres cellules du champignon. Elles ont le même capital génétique, sans possibilité de variation sauf par mutation, et elles vont donner par simple division des cellules identiques, à même génome et donc même composition chimique.

6C’est donc la phase asexuée qui va être utilisée pour sélectionner une souche de composition intéressante et assurer la continuité de cette composition.

7L’industrie pharmaceutique s’intéresse en particulier à l’ergocristine et à l’ergotamine. Les progrès agro-techniques ont permis de sélectionner une souche renfermant en proportions constantes les principes actifs souhaités et de maîtriser l’infestation des champs de seigle cultivés dans le but de les obtenir tout en évitant la contamination des champs de céréales voisins.

8On procède comme suit : un sclérote est divisé en deux parties. Sur une moitié, on effectue l’analyse qualitative et le dosage des alcaloïdes afin de retenir la lignée de composition convenable. Dans ce cas, l’autre moitié est pulvérisée et un milieu gélosé en boîte de Petri est ensemencé avec la poudre obtenue. Il se développe sur ce milieu nutritif un mycélium porteur de conidies servant à infester l’épi de seigle. On utilise une variété de seigle tétraploïde, à étamines stériles, plus réceptive au parasite.

9La composition chimique des sclérotes qui vont se former est identique à celle de l’ergot sélectionné et elle est définitivement fixée puisque la phase sexuée est évitée.

10Cette infestation se fait aujourd’hui par inoculation automatique qui permet le dépôt direct d’un inoculum dans l’ovaire de la fleur de seigle sans attendre la floraison, d’où un gain de temps puisque l’opération peut avoir lieu à n’importe quel moment. Elle évite d’autre part la dispersion des conidies vers les zones agricoles proches.

11D’autre part, à côté de cette sélection de races chimiques de C. purpurea, on obtient actuellement de façon courante les ergopeptines à partir de cultures saprophytiques de C. paspali Stevens et Hall en cuves de fermentation.

LA DROGUE

12Le sclérote représente donc la drogue, au sens premier du terme, c’est-à-dire celui de matière première.

13Il se présente sous la forme d’une petite masse allongée, oblongue légèrement arquée, aux extrémités amincies, l’une plus que l’autre. Cette morphologie lui a valu le nom du genre, Claviceps, du latin clava, massue. Le nom vulgaire d’ergot provient de la ressemblance avec un ergot de coq. En français, on trouve plus d’une quarantaine de noms vernaculaires. Il en est de même pour les diverses langues européennes. Sa surface est parcourue de sillons longitudinaux dont un plus marqué du côté concave. Les dimensions sont comprises en moyenne entre 2 et 4 cm pour la longueur sur 3 à 5 mm de large. Les ergots de culture sont plus gros que les ergots sauvages. La consistance est dure, la couleur d’un noir plus ou moins violacé ou brun-noir, d’où le nom spécifique, purpurea. La section, vaguement triangulaire à angles mousses, montre un centre blanc cerclé d’un liseré violacé. L’odeur désagréable se précise avec le temps. La saveur est amère.

14D’autres ergots ont pu être utilisés avant qu’il soit procédé à la mécanisation de la culture. Les ergots de blé, avoine, riz, dyss (Ampelodesma tenax Link) étaient admis par le Codex 1949 pour l’extraction des alcaloïdes.

15Ils constituent maintenant des falsifications mais qui sont rares du fait des conditions actuelles de culture.

COMPOSITION CHIMIQUE

16La composition chimique de l’ergot de seigle est complexe. Les études le concernant s’étalent sur une centaine d’années depuis 1875, si l’on veut bien ne pas prendre en compte les premières analyses forcément très approximatives faute de moyens techniques dont les conclusions parlaient de principe alcalin, de sel fixe et autres composés basiques.

17Depuis que les constituants naturels sont bien connus et identifiés, l’hémisynthèse a pris le relais en retouchant les modèles fournis par la nature dans le triple but d’en diminuer la toxicité, d’en augmenter l’efficacité et de trouver des dérivés exerçant leur activité dans de nouveaux domaines.

18L’étude de la chimie de l’ergot commence avec Tanret qui isole l’ergotinine à l’état cristallisé en 1875. C’est un mélange d’ergocornine, d’ergocristinine et d’ergocryptine. Wenzel, en 1864, n’avait isolé que des composés basiques mal définis.

19En 1905, Barger et Carr décrivent l’ergotoxine.

20En 1907, Kraft décrit l’hydroergotinine, identique à la précédente.

21En 1918, Stoll isole l’ergotamine.

22En 1931, Smith et Timmis isolent l’isomère de l’ergotinine.

23En 1934, Jacobs et Craig découvrent l’acide lysergique, noyau de base des alcaloïdes de l’ergot.

24En 1935, l’anglais Dudley isole l’ergométrine. La même année, le suisse Stoll isole ce même corps sous le nom d’ergobasine et l’américain Kharasch sous celui d’ergotocine.

25En 1937, Stoll sépare l’ergocristine et son isomère l’ergocristinine. En 1938, il effectue avec Hofmann la première synthèse partielle de l’ergobasine.

26En 1943, ces deux mêmes chercheurs établissent que l’ergotoxine est un mélange d’ergocristine, d’ergocornine et d’ergokryptine et de leurs isomères. La même année, on prépare les dérivés dihydrogénés.

27En 1948, les clavines, nouvelle série d’alcaloïdes, apparaissent avec Matazo Abe.

28En 1951, Stoll et Hofmann établissent la formule complète des alcaloïdes polypeptidiques.

29En 1961, Hofmann réalise la synthèse complète de l’ergotamine.

30Dans cette composition chimique, il faut distinguer divers types de constituants.

311) Des substances inertes, c’est-à-dire inactives dans le domaine qui nous intéresse, la physiopathologie humaine.

32a) Dans cette première catégorie de composés, les uns sont non spécifiques comme les sels minéraux banals, phosphates de sodium, potassium, calcium, magnésium qui représentent 5 % environ du total.

33L’eau est présente à raison de 10 % en moyenne dans la drogue sèche.

34En effet, c’est un maximum pour un organe en état de vie ralentie qui doit réduire les phénomènes enzymatiques de son métabolisme pour attendre des jours meilleurs.

35On trouve aussi des acides aminés, des oses, des stérols.

36b) Toujours inertes, mais spécifiques sont des acides organiques, des résines, des lipides (35 %) et surtout des pigments, précieux car leur identification permet la recherche d’ergot de seigle dans les farines contaminées, risque pratiquement éliminé actuellement.

37Les triglycérides, constituants des lipides, sont riches en acides gras insaturés et, par oxydation, fournissent des dérivés nuisibles à la bonne conservation de la drogue.

382) Les substances actives sur l’organisme humain peuvent être, elles aussi spécifiques de l’ergot ou non.

39a) Parmi les non spécifiques, on trouve la choline et le neuromédiateur qui en dérive, l’acétylcholine. On trouve aussi des bases comme la tyramine à propriétés vasoconstrictrices et l’histamine à propriétés vasodilatatrices, actions qui se superposent à celles des alcaloïdes, ce qui explique l’inconstance des effets des ergots sauvages suivant leurs proportions respectives. Mais ce problème ne se pose pas pour une drogue de culture et bien conservée.

40b) Bien évidemment, les substances actives spécifiques sont les plus importantes. Les principes actifs de l’ergot sont des alcaloïdes, substances quaternaires azotées. L’ergot n’en contient que 0,5 %. C’est dire les difficultés d’exploitation dès l’extraction d’ailleurs, car la teneur est faible mais de plus il s’agit de substances instables qui se dénaturent facilement en milieu alcalin.

41D’autre part, il faut séparer les deux groupes qu’elles forment d’après la solubilité ou l’insolubilité des bases dans l’eau.

42Actuellement, cette extraction se fait sur colonnes de résines spéciales par des solvants organiques (toluène, phénol, alcools).

ALCALOIDES

43La structure de base des alcaloïdes est une substance tétra-cyclique, l’ergoline, dont dérive l’acide D-lysergique, lui-même à l’origine des alcaloïdes. Sur lui vont se greffer différentes molécules qui conduiront à deux groupes d’alcaloïdes d’inégale importance.

Acide D - Lysergique

  • La seule ergométrine constitue le premier. Ce nom est celui utilisé en France et en Grande-Bretagne. Aux Etats-Unis, on l’appelle Ergonovine ; en Suisse et en Allemagne, elle porte le nom d’Ergobasine. De légères modifications de sa molécule permettront l’obtention de nouveaux produits d’intérêt thérapeutique confirmé : Methergin et Désernil.
  • Le deuxième groupe est celui des ergopeptines (alcaloïdes polypeptidiques) constituées par l’assemblage de l’acide lysergique et de trois acides aminés dont la proline, toujours présente, les deux autres étant variables, ce qui conduit à deux sous-groupes : un premier sous-groupe est formé de l’ergotamine accompagnée de l’ergosine d’intérêt mineur, le deuxième est celui de l’ergotoxine, ensemble de trois alcaloïdes : ergocristine, ergocryptines α et β et ergocornine.

ACTIVITES ET UTILISATIONS THERAPEUTIQUES

« L’ergot est un véritable monument de trésors pharmacologiques ».
Stoll, 1965

44La chimie de l’ergot est simple à côté de sa pharmacodynamie. Les effets sont multiples, ils sont complexes, parfois opposés, parfois dépendants de la dose, parfois différents suivant le territoire concerné.

45Bien évidemment, l’activité des alcaloïdes est différente suivant leur nature chimique. Le facteur important qui domine cette activité est l’analogie de structure avec les neuromédiateurs naturels Nor. adrénaline, dopamine, sérotonine.

461) Ergometrine. C’est son dérivé méthylé d’hémisynthèse, Methergin, qui est utilisé comme antihémorragique utérin par voie intramusculaire, voie intraveineuse, voie intra-utérine. Le Desernil dérivé méthylé d’hémisynthèse du Methergin, est employé comme prophylactique dans le traitement de fond des migraines rebelles à d’autres thérapeutiques, sous forme de comprimés. On a, avec ce produit, un excellent exemple de légère modification chimique entraînant un profond changement d’activité.

472) Ergopeptines. L’ergotamine est réservée au traitement de la crise de migraine par voie parentérale ou, associée à la caféine qui augmente sa résorption intestinale, par voie orale ou rectale.

48L’association avec un barbiturique et les alcaloïdes de la belladone est destinée au traitement de fond des dystonies neuro-végétatives, digestives en particulier. On l’administre par voie buccale en comprimés.

493) Ergopeptines hydrogénées. Ce sont des produits d’hémisynthèse.

  • Dihydroergotamine. C’est un correcteur du tonus vasculaire utilisé dans le traitement de fond de la migraine, les syndromes de dysrégulation circulatoire orthostatique et les stases veineuses. On l’administre en gouttes, comprimés, gélules, ampoules injectables et les spécialités pharmaceutiques sont nombreuses.
  • Dihydroergotoxine. Ses indications sont les troubles psycho-comportementaux de la sénescence, les complications des artériopathies périphériques, les séquelles d’accidents ischémiques cérébraux ou de traumatismes craniens et les vertiges d’origine vasculaire. Il existe de nombreuses formes commerciales (gouttes, gélules, comprimés, ampoules injectables) chez différents fabricants. Des associations existent avec la papavérine, la spartéine, la raubasine.

504) Divers.

  • La Nicergoline est un dérivé synthétique d’indications voisines de celles de la Dihydroergotoxine et employé par voie orale ou parenté-raie.
  • La Bromocriptine, autre produit synthétique, a des propriétés très particulières qui le destinent au traitement des états consécutifs à une hyperprolactinémie : syndromes d’aménorrhée-galactorrhée, hypogonadismes, gynécomasties, cancer de la prostate, maladie de Parkinson (comprimés, gélules).

TOXICITE

51L’ergotisme historique, mal des ardents, feu de St-Antoine, présentait des symptômes artériels (gangrène des membres), neurologiques (convulsions et hallucinations) et utérins (avortement).

52De nos jours, l’ergotisme est une maladie iatrogène rarissime liée à l’action vasoconstrictrice de certains dérivés employés seuls ou en association avec des antibiotiques du groupe des macrolides. On évite les accidents en respectant la posologie et les contre-indications et en évitant les associations dangereuses.

Conclusion

53L’exploitation rationnelle d’un fléau de l’Antiquité qui a poursuivi ses ravages jusqu’au xviiie siècle a pu déboucher sur une utilisation séparée de ses constituants pour leurs propriétés spécifiques.

54De plus, sur le modèle fourni par la nature, on a pu trouver, par le jeu de rhémisynthèse, des dérivés actifs dans un nouveau domaine, à propriétés physiologiques totalement différentes de celles des produits naturels pour une très légère modification de leur structure chimique.

55On peut dire, sans crainte de beaucoup se tromper, que l’ergot de seigle est devenu la plus importante des drogues pour le nombre de produits qu’elle fournit à la thérapeutique et la variété de leurs actions, ce qui permet de disposer d’un éventail de médicaments pour des affections très diverses.

Du Baume de Judée.

Du Baume de Judée.

Pour en savoir plus...

56Berde (B.), Schild (H.O.), 1978.-Ergot alkaloids and related Compounds. Sprinter Verlag Berlin, Heidelberg, New York.

57Bove (F.J.), 1970.- The story of ergot. S. Karger, Bâle, New York.

58Breteau (M.), De La Tour du Pin (F.), 1981.-Initiation à la pharmacologie des alcaloïdes de l’ergot de seigle, Document des laboratoires Sandoz.

59Delaveau (P.), 1970.- L’ergot de seigle. Film en couleurs 16 mm, 30 mn. Prix du film d’enseignement.

60Delaveau (P.), 1981.- L’ergot de seigle. Les actualités pharmaceutiques, n° 179, p. 41-42.

61Delaveau (P.), 1982.-Histoire et renouveau des plantes médicinales, Albin Michel éd., Paris.

62Demenge (P.) et Calop (J.), 1980.-Alcaloïdes de l’ergot de seigle et dérivés. Le pharmacien hospitalier, n° 57, p. 7-18.

63Fabre (P.), 1978.-Laboratoires. L’ergot et ses alcaloïdes. Actualités thérapeutiques.

64Hofmann (A.), 1964.-Die Mutterkorn Alkaloide. F. Enke Verlag Stuttgart.

65Hofmann (A.), 1968.- Recherches sur les alcaloïdes peptidiques d’ergot semi-synthétiques. Chimie thérapeutique, n° 5, p. 367-375.

66Keichel (J.R.) et coll., 1982.- Pharmacocinétique et métabolisme des dérivés de l’ergot. Act. de Ch. thérap., 9° série, p. 167-198.

67Larousse et Combre, 1981.-Ne confondez plus les dérivés de l’ergot de seigle. Document Sandoz.

68Leleu (M.-F.), La Tour du Pin (F. de), 1983.- Quelques informations essentielles sur l’ergotisme médicamenteux. Document Sandoz.

69Lemordant (D.), 1986.-L’ergot de seigle, fléau antique, bienfait moderne. Lyon pharmaceutique, 37, 6, p. 323-332.

70Loew (D.W.), Mueller-Schweinitzer (E.), 1979.-Alcaloïdes de l’ergot de seigle. Récepteurs adrénergiques, sérotoninergiques et dopaminergiques. J. Pharmacol., 10, 4 bis, p. 383-399.

71Mercier (C), 1982.- Les alcaloïdes peptidiques de l’ergot de seigle et leurs dérivés semi-synthétiques.

72I. Chimie des alcaloïdes (bref aperçu).

73II. Pharmacologie de l’ergot.

74J. Pharm. Belg., 37, 3, p. 219-227.

75Mercier (C), 1982.- Les alcaloïdes peptidiques de l’ergot de seigle et leurs dérivés semi-synthétiques.

76III. L’ergot en thérapeutique.

77J. Pharm. Belg., 37,4, p. 289-298.

78Paris (R.R.), Moyse (H.), 1976.-Précis de matière médicale, t. 1, Masson éd.

79Sandoz (Laboratoires), 1979.- Alcaloïdes de l’ergot de seigle. Elpé Prod.

80Schild (H.O.), 1979.- L’ergot de seigle : des conceptions de Dale aux récepteurs J. Pharmacol., 10, 4 bis, p. 377-382.

81Statler (PA), Stutz (P.) et Fehr (T.), 1982.-Quelques aspects nouveaux de la chimie des dérivés de l’acide lysergique. Act. de Ch. thérap., 9° série, p. 61-75.

82Tran (MA), Montastruc (J.L.), Montastruc (P.), 1973.-Bases pharmacologiques de l’utilisation thérapeutique des alcaloïdes de l’ergot de seigle. La Presse médicale, 12, n° 8, p. 517-520.

83Trease (G.E.), Evans (W.C.), 1973.- Pharmacognosy. Baillière-Tindall, Londres.

84Vigouret (J.M.) et coll., 1982.-Aperçu sur quelques propriétés pharmacologiques de nouveaux dérivés de l’ergot de seigle. Act. de Ch. thérap., 9° série, p. 161-165.

Notes de fin

* Denis LEMORDANT, Maître de Conférences à l’Université d’Aix-Marseille II, ancien Chef de Service à l’Institut Pasteur d’Ethiopie.

Table des illustrations

Légende Ergot de seigle
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Légende Ergot de blé
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Légende Ergot de dyss
URL http://books.openedition.org/iremam/docannexe/image/3133/img-3.jpg
Fichier image/jpeg, 29k
Légende Ergoline
URL http://books.openedition.org/iremam/docannexe/image/3133/img-4.jpg
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Légende Acide D - Lysergique
URL http://books.openedition.org/iremam/docannexe/image/3133/img-5.jpg
Fichier image/jpeg, 85k
Titre Du Baume de Judée.
URL http://books.openedition.org/iremam/docannexe/image/3133/img-6.jpg
Fichier image/jpeg, 545k

© Institut de recherches et d'études sur le monde arabe et musulman, 1988

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