Éditeur(s) : HAL CCSD American Chemical Society
Résumé : International audience
2-Amino-9H-pyrido[2,3-b]indole (AalphaC) is the most abundant carcinogenic heterocyclic aromatic amine (HAA) formed in mainstream tobacco smoke. AalphaC is a liver carcinogen in rodents, but its carcinogenic potential in humans is not known. To obtain a better understanding of the genotoxicity of AalphaC in humans, we have investigated its metabolism and its ability to form DNA adducts in human hepatocytes. Primary human hepatocytes were treated with AalphaC at doses ranging from 0.1-50 muM, and the metabolites were characterized by ultra-performance LC/ion trap multistage mass spectrometry (UPLC/MSn). Six major metabolites were identified: a ring-oxidized doubly conjugated metabolite, N2-acetyl-2-amino-9H-pyrido[2,3-b]indole-6-yl-oxo-(beta-d-glucuronic acid) (N2-acetyl-AalphaC-6-O-Gluc); two ring-oxidized glucuronide (Gluc) conjugates: 2-amino-9H-pyrido[2,3-b]indol-3-yl-oxo-(beta-d-glucuronic acid) (AalphaC-3-O-Gluc) and 2-amino-9H-pyrido[2,3-b]indol-6-yl-oxo-(beta-d-glucuronic acid) (AalphaC-6-O-Gluc); two sulfate conjugates, 2-amino-9H-pyrido[2,3-b]indol-3-yl sulfate (AalphaC-3-O-SO3H) and 2-amino-9H-pyrido[2,3-b]indol-6-yl sulfate (AalphaC-6-O-SO3H); and the Gluc conjugate, N2-(beta-d-glucosidurony1)-2-amino-9H-pyrido[2,3-b]indole (AalphaC-N2-Gluc). In addition, four minor metabolites were identified: N2-acetyl-9H-pyrido[2,3-b]indol-3-yl sulfate (N2-acetyl-AalphaC-3-O-SO3H), N2-acetyl-9H-pyrido[2,3-b]indol-6-yl sulfate (N2-acetyl-AalphaC-6-O-SO3H), N2-acetyl-2-amino-9H-pyrido[2,3-b]indol-3-yl-oxo-(beta-d-glucuronic acid) (N2-acetyl-AalphaC-3-O-Gluc), and O-(beta-d-glucosidurony1)-2-hydroxyamino-9H-pyrido[2,3-b]indole (AalphaC-HN2-O-Gluc). The latter metabolite, AalphaC-HN2-O-Gluc is a reactive intermediate that binds to DNA to form the covalent adduct N-(2'-deoxyguanosin-8-yl)-2-amino-9H-pyrido[2,3-b]indole (dG-C8-AalphaC). Preincubation of hepatocytes with furafylline, a selective mechanism-based inhibitor of P450 1A2, resulted in a strong decrease in the formation of AalphaC-HN2-O-Gluc and a concomitant decrease in DNA adduct formation. Our findings describe the major pathways of metabolism of AalphaC in primary human hepatocytes and reveal the importance of N-acetylation and glucuronidation in metabolism of AalphaC. P450 1A2 is a major isoform involved in the bioactivation of AalphaC to form the reactive AalphaC-HN2-O-Gluc conjugate and AalphaC-DNA adducts.
ISSN: 0893-228X

anses-01419468
https://hal-anses.archives-ouvertes.fr/anses-01419468
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DOI : 10.1021/acs.chemrestox.6b00394

Résumé : En raison de sa richesse en ressources génétiques, et des utilisations traditionnelles locales qui en sont faites, la biodiversité végétale issue du bassin amazonien constitue une véritable source de principes actifs à valoriser. L’espèce Euterpe oleracea Mart., vernaculairement appelée baie d’açai, qui connaît un intérêt scientifique important, est le parfait exemple de ressources naturelles bioactives valorisées issues de cette zone géographique. Les études scientifiques lui confèrent de très nombreuses propriétés biologiques, mais, la plus connue et la plus médiatisée est sa capacité antioxydante liée majoritairement à sa composition polyphénolique. En Guyane française, on peut parler de « diversité » au sein de la famille des Palmiers puisque plus de 75 espèces y ont été recensées. Parmi lesquelles, on peut citer une espèce très commune ayant des propriétés surtout alimentaires, et dont la connaissance phytochimique reste, à l’heure actuelle, très limitée : l’Oenocarpus bataua Mart dit patawa. Ce sujet de thèse de doctorat s’articule autour de la mesure de l’activité antioxydante du fruit mûr de ce palmier, et de la détermination des polyphénols responsables de cette dernière. La singularité de ce travail réside dans l’étude des différentes composantes tissulaires du fruit : mésocarpe, épicarpe et mélange épicarpe/mésocarpe (MEM). Dans un premier temps, les conditions les plus favorables d’extraction de biomolécules (notamment de l’épicarpe et du mésocarpe) ont été définies à l’aide du test DPPH. Les tests préliminaires effectués sur les tissus pris séparément, ont conduit à sélectionner un mélange acétone/eau (70/30, v/v) pour révéler, au mieux, la capacité antioxydante de chaque partie du fruit. Une étape de délipidation initiale s’est avérée nécessaire dans le cas de l’étude du mésocarpe. La confirmation de l’activité antioxydante a été réalisée au moyen d’autres tests d’activité chimique (TEAC, FRAP, ORAC), et a été complétée par l’utilisation d’un test d’activité biologique (KRL) en raison de ses mécanismes réactionnels plus complets. Il en ressort que le tissu végétal le plus antioxydant est le mésocarpe qui contient des proanthocyanidines, famille de composés phénoliques connue pour ses nombreuses activités biologiques.Le même travail a été effectué sur les tissus regroupés (fruit global ou MEM). Ainsi, a été retenue l’utilisation du solvant mixte acétone/eau sans étape de délipidation initiale. La capacité antioxydante du fruit étudié a été comparée à celle de l’açai, espèce choisie comme référence. Il s’avère que les extraits d’açai ont une activité antioxydante très supérieure à celle du patawa lorsqu’ils sont testés vis-à-vis de l’ORAC et du KRL. Le tissu mésocarpe a, lui, démontré une capacité antioxydante supérieure à celle de l’açai. Ces résultats sont à associer avec la composition phytochimique propre à chaque fruit. La composition polyphénolique du fruit de patawa, déterminée par UPLC/MSn, supposerait la présence d’anthocyanes, de tanins condensés, de stilbènes et d’acides phénoliques. Ces travaux, qui méritent d’être approfondis, en particulier pour le mésocarpe, ouvrent de nouvelles perspectives d’utilisation du fruit patawa, en particulier l’incorporation de composés phénoliques issus du mésocarpe dans des formulations galéniques ayant attrait aux domaines de la Nutrition, de la Cosmétique et de la Pharmaceutique.
Due to its wealth in genetic resources, and to traditional uses, plant biodiversity issued from the Amazonian Basin is a real source of active process to valorize. The specie Euterpeoleracea Mart., usually called acai berry, which is experiencing a huge scientific interest, is the perfect example of valued natural bioactive resources from the geographic area. Scientific studies give it many biological properties, but the most known is its antioxidant property mainly due to its polyphenolic composition. In French Guiana, we can use the term “diversity” within the palm family with more than 75 species identified. Among them is a common species, Oenocarpus bataua Mart., called “Patawa”, mainly with alimentary properties but for which knowledge of phytochemical properties is until now very poor. The present research deals with determining the antioxidant activity of this palm fruit and with the identification of the polyphenols responsible for it.The uniqueness of this work lays in the study of the different tissue components of this fruit namely the mesocarp, the epicarp and mixing epicarp / mesocarp (MEM). In a first time, the most favorable extraction conditions of biomolecules (particularly of the epicarp and mesocarp) were defined using the DPPH test. The preliminary tests performed on those tissues taken separately, have led to select an acetone / water (70/30, v / v) to reveal, at best, the antioxidant capacity of each part of the fruit. An initial defatting step was necessary in the case of the study of the mesocarp. The confirmation of the antioxidant activity was carried out by other tests of chemical activity (TEAC, FRAP, ORAC), and was supplemented by the use of a bioassay (KRL) due to its more complete reaction mechanisms. Results point out that the most antioxidant tissue is the mesocarp that contains proanthocyanidins, phenolics of a chemical family known for its numerous biological activities.The same work was performed on tissues combined (overall result). The mixed solvent acetone / water, without initial defatting step, has been selected. The antioxidant capacity of fruit was compared to that of the Acai specie chosen as a reference. It turns out that acai extracts have antioxidant activity much greater than that of Patawa when tested vis-à-vis of ORAC and KRL. In contrary, mesocarp tissue has a greater antioxidant capacity than that of Acai. These results can be associated with the phytochemical composition of each fruit. The polyphenolic composition of the fruit of Patawa determined by UPLC / MSn, reflects the presence of anthocyanins, condensed tannins, stilbene and phenolic acids. This work, which deserves to be deepened, especially for the mesocarp tissue, opens new prospects for the use of Patawa fruit, especially the incorporation of phenolic compounds from the mesocarp in pharmaceutical formulations linked to the fields of Nutrition, of Cosmetics and Pharmaceuticals.

http://www.theses.fr/2012AGUY0573/document