Tout savoir sur les terpènes

mai 25, 2022

Le mot terpène tire son origine d’un composé volatile isolé par un chercheur allemand à partir de la térébenthine (turpentine en allemand), une résine du pin. Les terpènes sont l’une des plus importantes classes d’hydrocarbures (composés de carbone et d’hydrogène uniquement) d’origine naturelle, on en a découvert jusqu’à présent plus de 55 000. Ils sont majoritairement synthétisés par les végétaux, mais les animaux (y compris l’homme) ainsi que les micro-organismes peuvent aussi en produire¹.

De par leur nature volatiles et aromatiques, les terpènes sont, d’une part, utilisés en parfumerie pour la fabrication de fragrances, et en industrie agroalimentaire comme arôme ou parfum naturels pour les aliments transformés, mais aussi comme conservateurs, puisqu’on leur attribue des propriétés antimicrobiennes.

D’autre part, ils sont prescrits en aromathérapie et en médecine traditionnelle pour soulager certains troubles inflammatoires,² les maladies cardiovasculaires et les troubles métaboliques,³ et maladies auto-immunes.

Rôle biologique des terpènes

Les terpènes jouent un rôle de défense chez les plantes, puisqu’ils permettent de repousser certains parasites et autres animaux herbivores. En effet, certains terpènes volatiles ont un effet répulsif vis-à-vis de certains insectes, et d’autres sont très amères ou carrément toxique repoussant les animaux. Cependant, ces molécules serait plus un moyen de communication intra et inter-espèces, ce sont notamment des composés majeurs des phéromones permettant la communication entre les individus d’une même espèce (comme les fourmis) ou d’espèces différentes (l’odeur des fleurs qui attire les pollinisateurs)⁴. Une récente découverte va même plus loin, puisqu’on a mis en évidence un système de communication complexe via des terpènes entre des champignons et des bactéries.⁵ Les terpènes sont aussi des précurseurs de certaines hormones et vitamines (Vitamine A et E) indispensables pour l’homme.

Terpènes du chanvre

Dans l’huile essentielle de chanvre, notamment l’huile de CBD, on dénombre 34 différents terpènes, dont près de 98% appartiennent aux mono (deux molécules d’isoprène) et sesquiterpènes (trois molécules d’isoprène). En fonction des variétés, le nombre les teneurs en terpènes changent, cette variabilité est en grande partie responsable de la différence en flaveur des produits issus du chanvre d’une plante à l’autre.

Cependant, certains terpènes sont identifiés dans la plupart des variétés de chanvre, il s’agit du limonène, β-myrcène, α-pinène, linalol (pour les mono-terpènes), caryophyllène et ses dérivés et E-β-farnesene (pour les sesquiterpènes). On attribue souvent au terpènes des propriété médicinales, mais qu’en dit la science à ce propos ?

Dans ce qui suit, nous allons discuter des effets avérés des terpènes majeurs du chanvre sur certaines pathologies.

Le limonène :

Le limonène est naturellement produit par une variété d’organismes vivants. C’est un monoterpène monocyclique donnant leurs odeurs particulières aux agrumes, d’où ce nom tiré du citron. Concernant ses effets sur la santé, le limonène montre des propriétés intéressantes. En effet, une équipe de scientifiques français a investigué l’effet anti-inflammatoire du limonène chez le rat et a conclu qu’il était comparable à celui de l’ibuprofène (un anti-inflammatoire de référence). Cela suggère que cette molécule, utilisée comme complément alimentaire, aurait un effet bénéfique pour réduire l’inflammation⁶.

D’autre part, il semblerait que le limonène possède des effets neuroprotecteurs, et on lui attribue des propriétés anxiolytiques et antiépileptiques⁷.

Les myrcènes :

Les myrcènes sont des monoterpènes très abondant dans la nature. Ils sont très utilisés en industrie agroalimentaire comme arôme naturelle et leurs pouvoirs anxiolytique et analgésique sont bien connus. Ils sont aussi cités comme puissants anti-inflammatoires, ⁸ possédant un fort potentiel antioxydant⁹ et comme potentiel anti-âge¹⁰. Cependant, ils possèdent une toxicité relativement élevée, avec une dose léthale aux alentours de 5g/kg chez la souris¹¹. Le dosage est donc un facteur très important à prendre en considération lors de sa prescription comme complément alimentaire.

Les pinènes :

Comme les myrcènes, les pinènes font partie des terpènes les plus abondant dans la nature. Ils se présentent comme un liquide transparent sentant les feuilles de sapin cassées. Il s’agit de monoterpènes bicycliques (ayant deux cycles dans sa structure), présentant deux isomères naturels, c’est-à-dire de même formule brute mais la succession des atomes est inversée aboutissant à deux formes géométriques différentes¹².

A ce jour, aucune étude clinique n’a été réalisée pour investiguer les effets des pinènes sur la santé humaine. Cependant, les études précliniques montrent que les pinènes possèdent une activité neuroprotectrice chez un modèle animal d’ischémie cérébrale¹³. Par ailleurs, les études in vitro ont rapporté que les pinènes possédaient des vertus anti-inflammatoires, via l’inhibition des facteurs pro-inflammatoires¹⁴ et boostant les cellules immunitaires.

Les caryophyllènes

Les caryophyllènes sont des sesquiterpènes bicycliques sentant le girofle avec une note boisée. Présents à des teneurs non-négligeables dans le chanvre les caryophyllènes présentent grand un intérêt pour la recherche scientifique. En effet, ces molécules ont la particularité d’avoir une haute affinité au récepteur aux cannabinoïde 2 (CB2) qui, lors de son activation, induit des cascades de réactions chimiques aboutissant à des effets anxiolytiques, anti-inflammatoire, analgésique, neuroprotectrice etc¹⁵.

Les études faites sur des modèles animaux montrent clairement des effets antidépressifs, anxiolytiques, anticonvulsifs¹⁶, mais aussi une activité antioxydante, anti-inflammatoire¹⁷ et analgésique¹⁸. Le seul essai clinique dont l’objectif principal était d’investiguer les effets antibactérien du caryophyllène sur Helicobacter pylori, l’agent responsable de l’ulcère d’estomac, a conclue que ce terpène n’avait pas cette propriété à une dose de 126mg/jour. Cependant, les auteurs ont remarqué une réduction significative des nausées, de la douleur abdominale et des facteurs pro-inflammatoires chez les patients recevant du caryophyllène comparé au groupe contrôle¹⁹.

Conclusion

Pour conclure, les terpènes du chanvre ont un hypothétique potentiel thérapeutique vis-à-vis de plusieurs pathologies, incluant l’anxiété, les maladies inflammatoires, le diabète, les douleurs chroniques et les maladies neurodégénératives. Mais il y a un vide scientifique pour le moment (les doses, les mécanismes d’action, les effets secondaires…), empêchant la réalisation d’essais cliniques pour valider ces effets.

Références et sources

1
Natural Products: Phytochemistry, Botany and Metabolism of Alkaloids, Phenolics and Terpenes. (Springer Berlin Heidelberg, 2013). doi:10.1007/978-3-642-22144-6.
2
Araruna, M. E. et al. Intestinal Anti-Inflammatory Activity of Terpenes in Experimental Models (2010-2020): A Review. Mol. Basel Switz. 25, E5430 (2020).
3
Oliveira, J. R., Ribeiro, G. H. M., Rezende, L. F. & Fraga-Silva, R. A. Plant Terpenes on Treating Cardiovascular and Metabolic Disease: A Review. Protein Pept. Lett. 28, 750–760 (2021).
4
Modern Alkaloids: Structure, Isolation, Synthesis and Biology. (Wiley, 2007). doi:10.1002/9783527621071.
5
Schmidt, R. et al. Fungal volatile compounds induce production of the secondary metabolite Sodorifen in Serratia plymuthica PRI-2C. Sci. Rep. 7, 862 (2017).
6
d’Alessio, P. A. et al. Oral administration of d-limonene controls inflammation in rat colitis and displays anti-inflammatory properties as diet supplementation in humans. Life Sci. 92, 1151–1156 (2013).
7
Eddin, L. B. et al. Neuroprotective Potential of Limonene and Limonene Containing Natural Products. Molecules 26, 4535 (2021).
8
Souza, M. C., Siani, A. C., Ramos, M. F. S., Menezes-de-Lima, O. J. & Henriques, M. G. M. O. Evaluation of anti-inflammatory activity of essential oils from two Asteraceae species. Pharm. 58, 582–586 (2003).
9
Ciftci, O., Ozdemir, I., Tanyildizi, S., Yildiz, S. & Oguzturk, H. Antioxidative effects of curcumin, β-myrcene and 1,8-cineole against 2,3,7,8-tetrachlorodibenzo-p-dioxin-induced oxidative stress in rats liver. Toxicol. Ind. Health 27, 447–453 (2011).
10
Hwang, E. et al. Myrcene, an Aromatic Volatile Compound, Ameliorates Human Skin Extrinsic Aging via Regulation of MMPs Production. Am. J. Chin. Med. 45, 1113–1124 (2017).
11
Paumgartten, F. J. et al. Single dose toxicity study of beta-myrcene, a natural analgesic substance. Braz. J. Med. Biol. Res. Rev. Bras. Pesqui. Medicas E Biol. 23, 873–877 (1990).
12
Weston-Green, K., Clunas, H. & Jimenez Naranjo, C. A Review of the Potential Use of Pinene and Linalool as Terpene-Based Medicines for Brain Health: Discovering Novel Therapeutics in the Flavours and Fragrances of Cannabis. Front. Psychiatry 12, 583211 (2021).
13
Khoshnazar, M., Parvardeh, S. & Bigdeli, M. R. Alpha-pinene exerts neuroprotective effects via anti-inflammatory and anti-apoptotic mechanisms in a rat model of focal cerebral ischemia-reperfusion. J. Stroke Cerebrovasc. Dis. Off. J. Natl. Stroke Assoc. 29, 104977 (2020).
14
Kim, D.-S. et al. Alpha-Pinene Exhibits Anti-Inflammatory Activity Through the Suppression of MAPKs and the NF-κB Pathway in Mouse Peritoneal Macrophages. Am. J. Chin. Med. 43, 731–742 (2015).
15
Hashiesh, H. M. et al. A focused review on CB2 receptor-selective pharmacological properties and therapeutic potential of β-caryophyllene, a dietary cannabinoid. Biomed. Pharmacother. Biomedecine Pharmacother. 140, 111639 (2021).
16
da Silva Oliveira, G. L., da Silva, J. C. C. L., Dos Santos C L da Silva, A. P., Feitosa, C. M. & de Castro Almeida, F. R. Anticonvulsant, Anxiolytic and Antidepressant Properties of the β-caryophyllene in Swiss Mice: Involvement of Benzodiazepine-GABAAergic, Serotonergic and Nitrergic Systems. Curr. Mol. Pharmacol. 14, 36–51 (2021).
17
Refaat, B. & El-Boshy, M. Protective antioxidative and anti-inflammatory actions of β-caryophyllene against sulfasalazine-induced nephrotoxicity in rat. Exp. Biol. Med. Maywood NJ 247, 691–699 (2022).
18
Klauke, A.-L. et al. The cannabinoid CB₂ receptor-selective phytocannabinoid beta-caryophyllene exerts analgesic effects in mouse models of inflammatory and neuropathic pain. Eur. Neuropsychopharmacol. J. Eur. Coll. Neuropsychopharmacol. 24, 608–620 (2014).
19
Shim, H. I. et al. [Inhibitory Effects of β-caryophyllene on Helicobacter pylori Infection: A Randomized Double-blind, Placebo-controlled Study]. Korean J. Gastroenterol. Taehan Sohwagi Hakhoe Chi 74, 199–204 (2019).

Rédigé par l'équipe santé Verena