Coumarines
Les coumarines forment une grande famille de composés végétaux, que la plante fabrique par une chaîne de réactions appelée voie des phénylpropanoïdes. Une revue de 2019 les décrit comme présentes chez un grand nombre d’espèces, et l’on connaît aujourd’hui leur rôle dans la nutrition des racines comme dans les relations de la plante avec les microbes. Sur ce site, elles sont citées dans 142 fiches de plantes, en comptant celles qui nomment l’ombelliférone, la scopolétine, l’esculine ou l’esculoside : d’abord des Apiacées, puis des Astéracées, les aspérules et les gaillets, le mélilot, la flouve odorante, les saules, les rues ou le marronnier d’Inde.
I. Ce qui les rassemble
Toutes les coumarines partagent le même noyau, que l’on retrouve seul dans la molécule de coumarine (formule brute C9H6O2). Un cycle aromatique de six carbones y est accolé à un second cycle de six atomes, qui contient un atome d’oxygène et, juste à côté, un carbone relié à un second oxygène par une double liaison. Les chimistes appellent ce noyau une benzopyrone. Les différentes coumarines se distinguent par ce qui vient se greffer sur lui.
Les coumarines dites simples portent seulement de petits groupes sur ce noyau. L’ombelliférone porte un groupe hydroxyle (–OH) en position 7 ; la base Wikidata signale ces hydroxy-7 coumarines dans de nombreuses plantes, en particulier chez les Ombellifères, aujourd’hui appelées Apiacées. La scopolétine est une autre coumarine simple, citée elle aussi dans les fiches. L’esculine, que certaines fiches nomment esculoside, porte à la fois un groupe hydroxyle et une molécule de glucose.
Deux grandes sous-familles se forment quand un cycle supplémentaire vient se souder au noyau. Si ce cycle est un furane, un cycle de cinq atomes qui contient un oxygène, on obtient les furocoumarines, qui ont leur propre page à cause de leur action sur la peau exposée au soleil. Si c’est un pyrane, un cycle de six atomes qui contient un oxygène, on obtient les pyranocoumarines, qu’une revue de 2022 trouve surtout chez les Apiacées et les Rutacées ; leur rôle dans la plante n’est pas encore éclairci.
II. Leur rôle dans la plante
Les coumarines ont longtemps été étudiées pour leur action contre les microbes, chez les plantes comme chez les animaux. La revue de 2019 met en avant un rôle découvert au cours de la dernière décennie, dans les racines. Quand le sol manque de fer assimilable, les racines sécrètent des coumarines qui aident la plante à absorber ce fer. Ces mêmes molécules agissent sur les microbes du sol et participent à composer la communauté de bactéries et de champignons qui vit autour des racines. Les auteurs soulignent ainsi leur rôle de messagers chimiques entre la plante et les micro-organismes, au-dessus comme au-dessous du sol.
III. Ce que l’on sait chez l’être humain
L’histoire des coumarines en médecine commence par un accident agricole. Selon un article historique de 2001, les anticoagulants pris par la bouche sont nés de la découverte de l’agent responsable d’une maladie du bétail liée au mélilot, apparue en Amérique du Nord dans les années 1920. Le laboratoire du chimiste Link isole en 1940 la substance responsable, le dicoumarol, et l’on en tire ensuite toute une série de médicaments, dont la warfarine. Une revue de 2020 précise que le dicoumarol, une hydroxycoumarine, est apparu lors de l’altération du mélilot, et qu’il empêche le sang de coaguler en s’opposant à l’action de la vitamine K. Les deux molécules sont pourtant bien différentes : les auteurs d’un essai de 1993 rappellent que la coumarine elle-même n’est pas un anticoagulant.
La coumarine a été essayée comme médicament contre le lymphœdème, le gonflement d’un bras ou d’une jambe dû à une mauvaise circulation de la lymphe. L’essai de 1993, mené contre placebo chez 52 malades à raison de 400 mg par jour pendant six mois, a trouvé une réduction nette du gonflement. Un second essai, publié en 1999 chez 140 femmes ayant un lymphœdème du bras après un cancer du sein, n’a trouvé aucune différence avec le placebo. En 2004, une revue de la collaboration Cochrane, qui réunit ces travaux et d’autres, juge les essais de qualité insuffisante pour conclure dans un sens ou dans l’autre. Ces essais portent sur la coumarine pure, prise comme un médicament ; ils ne disent rien des plantes à coumarines telles qu’on les utilise en herboristerie, pour lesquelles les essais manquent, faute de financeurs prêts à étudier une plante que l’on ne peut pas breveter.
IV. Précautions
La précaution principale concerne le foie. Une revue de 2022 consacrée à ce sujet relève que la coumarine donnée comme médicament provoque surtout des hausses légères à modérées des enzymes du foie, que les atteintes graves sont rares et qu’aucune insuffisance hépatique n’a été rapportée ; ce risque paraît limité à un petit groupe de personnes, sans doute à cause de la façon particulière dont leur foie transforme la molécule. Dans l’essai de 1999, 6 % des femmes traitées présentaient des signes biologiques d’atteinte du foie. En 2010, une équipe qui a enquêté en Allemagne a confirmé, à partir des données humaines, la dose journalière tolérable fixée par l’Autorité européenne de sécurité des aliments : 0,1 mg de coumarine par kilo de poids corporel. Elle note que l’apport alimentaire vient surtout de la cannelle cassia, et que les grands amateurs de cette épice peuvent atteindre cette dose. Enfin, un mélilot altéré peut contenir du dicoumarol, la substance à l’origine de la maladie du bétail décrite plus haut. Une personne sous anticoagulant ou atteinte d’une maladie du foie doit en parler à son médecin.
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 142 fiches qui citent les coumarines sont rangées ci-dessous par famille. Chaque nom mène à la fiche de la plante.
Anacardiacées — Pistachier térébinthe.
Apiacées — Ache des marais, Ache inondée, Ammi élevé, Ammi visnage, Aneth odorant, Angélique des bois, Angélique officinale, Anis vert, Anthrisque commun, Astrance majeure, Berce du caucase, Berle à larges feuilles, Berle dressée, Bifore rayonnante, Buplèvre en faux, Carotte, Carvi, Caucalis à grandes fleurs, Cerfeuil commun, Cerfeuil des bois, Ciguë maculée, Criste marine, Dong quai, Fenouil commun, Fenouil des alpes, Grande berce, Laser de france, Ligustique mutelline, Livèche officinale, Myrrhis odorée, Opopanax chironium, Orlaya à grandes fleurs, Panais cultivé, Panais sauvage, Persil, Petite ciguë, Peucédan officinal, Pimprenelle saxifrage, Ridolfie, Scandix peigne-de-vénus, Séséli annuel, Séséli des montagnes, Silaüs des prés, Thapsie velue, Tordyle majeur, Torilis des champs, Torilis noueuse, Trinie glauque, Turgenie latifoliée, Xanthosélin des alpes, Œnanthe aquatique, Œnanthe safranée.
Araliacées — Éleuthérocoque, Lierre d’algérie.
Asparagacées — Agave d'amérique.
Astéracées — Anthémis fétide, Armoise blanche, Armoise commune, Armoise maritime, Arnica des montagnes, Bardane à petites têtes, Bardane commune, Camomille des champs, Camomille romaine, Carline acaule, Chardon à petits capitules, Chardon penché, Crépide capillaire, Estragon, Épervière piloselle, Génépi, Hélichryse italienne, Laiteron des champs, Laiteron maraîcher, Laitue vireuse, Marguerite commune, Pissenlit tardif.
Berbéridacées — Épine-vinette.
Bignoniacées — Lapacho.
Brassicacées — Tephroseris des alpes.
Campanulacées — Campanule étalée, Campanule persicifoliée.
Caprifoliacées — Viorne lantane, Viorne obier.
Caryophyllacées — Sabline des montagnes, Sagine nodulaire.
Célastracées — Fusain d’europe.
Fabacées — Anthyllide vulnéraire, Coronille variée, Fenugrec, Mélilot officinal, Réglisse.
Géraniacées — Bec-de-grue à feuilles de ciguë, Pélargonium.
Lamiacées — Lavande vraie, Lycope d'europe.
Lauracées — Cannellier de ceylan.
Malvacées — Mauve sylvestre, Tilleul à grandes feuilles.
Ményanthacées — Trèfle d'eau.
Moracées — Figuier commun.
Oléacées — Frêne élevé, Frêne oxyphylle.
Orobanchacées — Euphraise officinale.
Plantaginacées — Linaire commune.
Poacées — Flouve odorante, Panicaut sanguin, Roseau commun.
Polygalacées — Polygale amère.
Polygonacées — Oseille petite, Patience sanguine, Renouée de bohême.
Renonculacées — Adonis de printemps.
Rosacées — Cerisier sauvage, Merisier à grappes, Prunellier.
Rubiacées — Aspérule des champs, Aspérule odorante, Aspérule tinctoriale, Gaillet blanc, Gaillet croisette, Gaillet gratteron, Gaillet jaune, Noni, Sherardie des champs.
Rutacées — Oranger amer ou bigaradier, Poncire (oranger trifolié), Rue à feuilles étroites, Rue officinale ou rue fétide.
Salicacées — Saule cendré, Saule des vanniers, Saule fragile, Saule marsault, Saule pourpre, Saule rampant.
Sapindacées — Marron d’inde.
Solanacées — Belladone, Datura stramoine, Jusquiame noire.
Ulmacées — Orme champêtre.
Urticacées — Grande ortie.
Sources
- Wikidata, entrées Q111812 « coumarin » (formule brute C9H6O2, structure), Q73606653 « umbelliferones » (hydroxy-7 coumarines) et Q376432 « esculin » (structure).
- Stringlis I.A., de Jonge R., Pieterse C.M.J., « The Age of Coumarins in Plant–Microbe Interactions », Plant & Cell Physiology, 2019, 60(7), 1405-1419. PMID 31076771.
- Khandy M.T., Sofronova A.K., Gorpenchenko T.Y., Chirikova N.K., « Plant Pyranocoumarins: Description, Biosynthesis, Application », Plants, 2022, 11(22), 3135. PMID 36432864.
- Duxbury B.M., Poller L., « The oral anticoagulant saga: past, present, and future », Clinical and Applied Thrombosis/Hemostasis, 2001, 7(4), 269-275. PMID 11697707.
- Sun C., Zhao W., Wang X., Sun Y. et coll., « A pharmacological review of dicoumarol: An old natural anticoagulant agent », Pharmacological Research, 2020, 160, 105193. PMID 32911072.
- Casley-Smith J.R., Morgan R.G., Piller N.B., « Treatment of lymphedema of the arms and legs with 5,6-benzo-[alpha]-pyrone », New England Journal of Medicine, 1993, 329(16), 1158-1163. PMID 8377779.
- Loprinzi C.L., Kugler J.W., Sloan J.A., Rooke T.W. et coll., « Lack of effect of coumarin in women with lymphedema after treatment for breast cancer », New England Journal of Medicine, 1999, 340(5), 346-350. PMID 9929524.
- Badger C., Preston N., Seers K., Mortimer P., « Benzo-pyrones for reducing and controlling lymphoedema of the limbs », Cochrane Database of Systematic Reviews, 2004, (2), CD003140. PMID 15106192.
- Pitaro M., Croce N., Gallo V., Arienzo A. et coll., « Coumarin-Induced Hepatotoxicity: A Narrative Review », Molecules, 2022, 27(24), 9063. PMID 36558195.
- Abraham K., Wöhrlin F., Lindtner O., Heinemeyer G. et coll., « Toxicology and risk assessment of coumarin: focus on human data », Molecular Nutrition & Food Research, 2010, 54(2), 228-239. PMID 20024932.
