Catalpol
Le catalpol est un iridoïde attaché à une molécule de glucose, c’est-à-dire un glucoside d’iridoïde. C’est le proche parent de l’aucubine. Une revue de 2019 le décrit comme répandu dans de nombreuses familles de plantes, et tiré surtout de la racine de Rehmannia glutinosa, une plante très employée dans les médecines traditionnelles chinoise et coréenne. Sur ce site, il est cité dans 43 fiches de plantes : les plantains, les véroniques, les molènes et les scrofulaires, plusieurs Orobanchacées comme les pédiculaires, les mélampyres ou l’euphraise, ainsi que des lamiers et des scutellaires.
I. Sa formule
Sa formule brute est C15H22O10, pour une masse molaire de 362,33 g/mol. Il a le squelette des iridoïdes : un cycle de cinq atomes de carbone accolé à un cycle de six atomes qui contient un oxygène, avec un glucose accroché sur le second. Il ne diffère de l’aucubine que par un atome d’oxygène supplémentaire. Cet oxygène forme avec deux carbones voisins un petit anneau de trois atomes, que les chimistes appellent un époxyde.
Ce détail de structure raconte l’histoire de la molécule. En 2025, une équipe qui a déchiffré le génome d’une espèce de Rehmannia y a trouvé l’enzyme qui fabrique cet époxyde : elle prend l’aucubine et la transforme en catalpol. Chez cette plante au moins, l’aucubine est donc l’étape qui précède le catalpol.
La formule dessinée ci-contre a été tracée par ordinateur à partir de la description officielle de la molécule, et non dessinée à la main : chaque liaison y est exacte.
II. Ce qu’il fait dans la plante
Chez le plantain lancéolé, le catalpol et l’aucubine sont deux substances de défense qui découragent les insectes généralistes. La plante en fabrique davantage lorsqu’elle est attaquée : leur teneur augmente après des dégâts d’insectes, et une étude de 2002 a montré qu’elle augmente aussi après l’infection par un champignon. Dans les épis infectés, les iridoïdes dépassaient en moyenne de 97 % le niveau des plantes saines, et la hausse gagnait même les feuilles et les racines. Selon les auteurs, une plante infectée par un champignon pourrait ainsi mieux résister aux insectes.
Les insectes spécialistes des plantes à iridoïdes vivent avec ces molécules. Les chenilles d’un papillon, Junonia coenia, ont été élevées sur des nourritures contenant soit de l’aucubine seule, soit du catalpol seul, soit les deux. Avec le mélange, elles mouraient moins, se développaient plus vite et stockaient davantage d’iridoïdes dans leur corps. En revanche, leurs défenses immunitaires étaient moins efficaces. Les deux molécules agissent donc ensemble, et leur effet combiné n’est pas la simple somme de leurs effets séparés.
III. Ce que l’on sait chez l’être humain
La racine de Rehmannia sert depuis plus de mille ans à soigner le diabète en médecine chinoise, et le catalpol en est le principal composant actif. C’est ce qui explique l’intérêt des chercheurs. En 2023, une méta-analyse a réuni douze études menées sur 231 animaux atteints d’une atteinte des reins liée au diabète. Le catalpol y améliorait le fonctionnement des reins, réduisait les protéines dans les urines et abaissait la glycémie à jeun. Les auteurs soulignent toutefois des faiblesses de méthode dans ces études. Une revue de 2019 rapporte des effets contre le diabète chez le rat et la souris, à des doses allant de 2,5 à 200 mg par kilo, et note que la molécule franchit la barrière qui protège le cerveau.
Chez le rat, le catalpol avalé passe vite dans le sang, où il atteint son maximum en trois quarts d’heure environ, et il est éliminé surtout par les urines. Les auteurs pensent qu’une partie est transformée par les bactéries de l’intestin. Une étude de 2025 a retrouvé dans l’intestin du rat trente et un dérivés stables et huit dérivés instables et très réactifs, dont cinq se fixent aux protéines de l’intestin ; les auteurs y voient une piste pour expliquer ses effets.
Un seul essai chez l’être humain a été publié à notre connaissance. En 2018, une équipe chinoise a suivi 345 personnes opérées d’un cancer du côlon : un tiers a reçu du catalpol purifié, injecté dans l’abdomen deux fois par jour pendant douze semaines. Les auteurs rapportent une baisse des marqueurs du cancer dans le sang et une meilleure survie qu’avec le placebo. Cet essai porte sur la molécule purifiée et injectée, dans une maladie grave, et nous n’avons pas trouvé d’autre essai qui en confirme les résultats. Il ne dit rien des plantes qui contiennent du catalpol. Pour le reste, les données humaines manquent : un essai clinique coûte cher et se finance d’abord pour un produit brevetable, ce qu’une plante n’est pas. Une étude de 2023 signale d’ailleurs qu’une entreprise de Suzhou, en Chine, développe le catalpol purifié comme médicament de l’accident vasculaire cérébral.
IV. Précautions
La revue de 2019 décrit le catalpol comme bien toléré, mais ce jugement repose surtout sur des études animales. Les dérivés réactifs formés dans l’intestin du rat restent mal connus, et l’on ignore ce qu’ils deviennent chez l’être humain. Les précautions concernent donc le catalpol isolé, vendu ou étudié comme un médicament, et non les plantes qui en contiennent. Une personne diabétique sous traitement qui envisage un produit à base de catalpol doit en parler à son médecin, puisque la molécule a abaissé la glycémie chez l’animal.
Les plantes du site qui en contiennent
Cette liste reprend les fiches du site qui citent ce composé dans la composition de la plante. Si le texte ci-dessus contredit l’une d’elles, c’est lui qui fait foi : la fiche sera revue.
Les 43 fiches qui citent la Catalpol sont rangées ci-dessous par famille. Chaque nom mène à la fiche de la plante.
Lamiacées — Lamier jaune, Lamier pourpre, Scutellaire à feuilles de galéopsis, Scutellaire des alpes.
Orobanchacées — Bartsie des alpes, Euphraise des alpes, Lathrée clandestine, Lathrée écailleuse, Mélampyre des bois, Mélampyre des prés, Orobanche du lierre, Pédiculaire des bois, Pédiculaire feuillée, Pédiculaire tubéreuse, Pédiculaire verticillée, Phelipanche pourprée, Phelipanche rameuse, Rhinanthe velu.
Plantaginacées — Grand plantain, Plantain à feuilles étroites, Plantain corne-de-cerf, Plantain des alpes, Plantain des sables, Plantain maritime, Plantain moyen, Plantain noirâtre, Plantain subulé, Psyllium blond, Véronique de perse, Véronique officinale, Véronique petit-chêne.
Scrofulariacées — Bouillon blanc, Molène à fleurs denses, Molène blattaire, Molène d’orient, Molène lychnite, Molène noire, Molène royale, Molène sinuée, Scrofulaire aquatique, Scrofulaire à feuilles de germandrée, Scrofulaire des chiens, Scrofulaire noueuse.
Sources
- Wikidata, entrée Q1050267 « catalpol » (formule brute, identifiant PubChem 91520, InChIKey LHDWRKICQLTVDL-PZYDOOQISA-N) ; formule développée et masse molaire calculées avec RDKit à partir de la structure publiée.
- Bhattamisra S.K., Yap K.H., Rao V., Choudhury H., « Multiple Biological Effects of an Iridoid Glucoside, Catalpol and Its Underlying Molecular Mechanisms », Biomolecules, 2019, 10(1), 32. PMID 31878316.
- Wang F., Jiang Z., Gao J. et coll., « Analysis of the Rehmannia chingii genome identifies RcCYP72H7 as an epoxidase in iridoid glycoside biosynthesis », Nature Communications, 2025, 16(1), 6035. PMID 40593652.
- Marak H.B., Biere A., Van Damme J.M., « Systemic, genotype-specific induction of two herbivore-deterrent iridoid glycosides in Plantago lanceolata L. in response to fungal infection by Diaporthe adunca », Journal of Chemical Ecology, 2002, 28(12), 2429-2448. PMID 12564791.
- Richards L.A., Lampert E.C., Bowers M.D. et coll., « Synergistic effects of iridoid glycosides on the survival, development and immune response of a specialist caterpillar, Junonia coenia (Nymphalidae) », Journal of Chemical Ecology, 2012, 38(10), 1276-1284. PMID 23053916.
- Fu Z., Su X., Zhou Q., Feng H., Ding R., Ye H., « Protective effects and possible mechanisms of catalpol against diabetic nephropathy in animal models: a systematic review and meta-analysis », Frontiers in Pharmacology, 2023, 14, 1192694. PMID 37621314.
- Bai Y., Zhu R., Tian Y. et coll., « Catalpol in Diabetes and its Complications: A Review of Pharmacology, Pharmacokinetics, and Safety », Molecules, 2019, 24(18), 3302. PMID 31514313.
- Ge X., Zheng Y., He Y. et coll., « Pharmacokinetics, Mass Balance, Tissue Distribution, and Metabolism of [3H]Catalpol in Rats: the Main Bioactive Component of Rehmannia glutinosa for the Treatment of Ischemic Stroke », Current Drug Metabolism, 2023, 24(6), 448-457. PMID 37409552.
- Jing Q., Pan H., Li X. et coll., « Covalent protein modification by multiple reactive dialdehyde metabolites of catalpol via intestinal bioactivation », Journal of Pharmaceutical and Biomedical Analysis, 2025, 261, 116841. PMID 40156966.
- Fei B., Dai W., Zhao S., « Efficacy, Safety, and Cost of Therapy of the Traditional Chinese Medicine, Catalpol, in Patients Following Surgical Resection for Locally Advanced Colon Cancer », Medical Science Monitor, 2018, 24, 3184-3192. PMID 29763415.
