Acide usnique

L'acide usnique est un dibenzofurane naturel de formule C₁₈H₁₆O₇ présent chez plusieurs espèces de lichens. Il s'agit d'une substance solide jaunâtre de saveur amère. On le trouve dans la nature sous forme D et sous forme L, ainsi que sous forme racémique. Il forme des sels appelés « usnates ».

Identification
Acide usnique

Structure de l'acide usnique
Nom UICPA	2,6-diacétyl-3,7,9-trihydroxy-8,9b-diméthyldibenzo[b,d]furan-1(9bH)-one
Synonymes	usnéine, usniacine
N^o CAS	125-46-2 7562-61-0 acide (+)-usnique 6159-66-6 acide (–)-usnique
N^o ECHA	100.004.310
N^o CE	231-456-0
N^o RTECS	HP5295050
PubChem	5646
ChEBI	38319
SMILES	CC(=O)C1=C(O)C=C2Oc3c(c(O)c(C)c(O)c3C(C)=O)C2(C)C1=O PubChem, vue 3D
InChI	Std. InChI : vue 3D InChI=1S/C18H16O7/c1-6-14(22)12(8(3)20)16-13(15(6)23)18(4)10(25-16)5-9(21)11(7(2)19)17(18)24/h5,21-23H,1-4H3 Std. InChIKey : WEYVVCKOOFYHRW-UHFFFAOYSA-N
Propriétés chimiques
Formule	C₁₈H₁₆O₇ [Isomères]
Masse molaire[1]	344,3154 ± 0,0176 g/mol C 62,79 %, H 4,68 %, O 32,53 %,
Propriétés physiques
T° fusion	201 à 203 °C[2]
Précautions
SGH[2]
Attention H302 H302 : Nocif en cas d'ingestion

Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire.

L'acide usnique a été isolé pour la première fois en 1844 par le scientifique allemand W. Knop[3] et sa première synthèse est l'œuvre de Curd et Robertson en 1933[4]. Il a été identifié dans de nombreux genres de lichens, notamment les usnées, Cladonia, Lecanora, Ramalina, Evernia et Parmelia. On considère généralement qu'il est circonscrit aux lichens, mais il y a eu également des observations isolées et non confirmées d'acide usnique dans la kombucha et chez des ascomycètes non lichenisés[5]^,[6].

L'acide usnique est un métabolite secondaire des lichens dont le rôle n'a pas été complètement élucidé. On pense qu'il protège les lichens des effets nocifs du soleil, éloigne les animaux par son goût amer et sa toxicité. Des extraits de lichens contenant de l'acide usnique ont été utilisés en médecine, parfumerie et cosmétique.

Il possède une certaine activité antibiotique contre des bactéries à Gram positif telles que Staphylococcus, Streptococcus (dont Streptococcus pneumoniae), d'autres bactéries telles que Mycobacterium tuberculosis et certains champignons pathogènes. Il présente également certains effets antiviraux, antiprotozoaires (en), antimitotiques, anti-inflammatoires et analgésiques, ainsi que la propriété d'absorber les rayons ultraviolets.

Chez l'homme, l'acide usnique et ses sels ont été associés à de graves atteintes du foie. Une hépatotoxicité sévère a été observée chez un certain nombre de patients ayant absorbé quotidiennement de 300 à 1 350 mg d'acide usnique comme complément alimentaire sur une période de quelques semaines[7]^,[8].

Les rennes et les caribous ont dans leur rumen des micro-organismes qui dégradent cet acide et des enzymes qui décomposent les autres composés phénoliques toxiques. Cette détoxification leur permet de consommer les lichens des rennes (Cladonia rangiferina, Cladonia stellaris…)[9].

Stéréochimie

L'acide usnique possède un atome de carbone asymétrique, le carbone C9b, C3 sur le cycle furane au centre et qui porte un substituant méthyle. Ainsi l'acide usnique est chiral et se présente sous la forme de deux énantiomères :

acide (+)-usnique ou (9bR)-2,6-diacétyl-7,9-dihydroxy-8,9b-diméthyl-1,3(2H,9bH)-dibenzofurandione et donc acide (R)-usnique ou encore acide (R)-(+)-D-usnique, numéro CAS 7562-61-0
acide (–)-usnique ou acide (S)-usnique ou encore acide L-usnique, numéro CAS 6159-66-6

Notes et références

Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
Fiche Sigma-Aldrich du composé (+)-Usnic acid 98 %, consultée le 9 juillet 2016.
(de) W. Knop, « Chemisch-physiologische Untersuchung über die Flechten », Journal für Praktische Chemie, vol. 31, n^o 1,‎ 1844, p. 196-208 (DOI 10.1002/prac.18440310129, lire en ligne)
(en) Frank H. Curd et Alexander Robertson, « Usnic acid. Part III. Usnetol, usnetic acid, and pyrousnic acid », Journal of the Chemical Society (Resumed),‎ 1933, p. 1173-1179 (DOI 10.1039/JR9330001173, lire en ligne)
(en) Moreno Cocchietto, Nicola Skert, Pier Nimis et Gianni Sava, « A review on usnic acid, an interesting natural compound », Naturwissenschaften, vol. 89, n^o 4,‎ avril 2002, p. 137-146 (PMID 12061397, DOI 10.1007/s00114-002-0305-3, Bibcode 2002NW.....89..137C, lire en ligne)
(en) Philippe J. Blanc, « Characterization of the tea fungus metabolites », Biotechnology Letters, vol. 18, n^o 2,‎ février 1996, p. 139-142 (DOI 10.1007/BF00128667, lire en ligne)
(en) Li-Ming Hsu, Yi-Shin Huang, Full-Young Chang et Shou-Dong Lee, « 'Fat burner' herb, usnic acid, induced acute hepatitis in a family », Journal of Gastroenterology and Hepatology, vol. 20, n^o 7,‎ juillet 2005, p. 1138-1139 (PMID 15955234, DOI 10.1111/j.1440-1746.2005.03855.x, lire en ligne)
(en) William Sanchez, John T. Maple, Lawrence J. Burgart et Patrick S. Kamath, « Severe Hepatotoxicity Associated With Use of a Dietary Supplement Containing Usnic Acid », Mayo Clinic Proceedings, vol. 81, n^o 4,‎ avril 2006, p. 541-544 (PMID 16610575, DOI 10.4065/81.4.541, lire en ligne)
(en) Monica A. Sundset, Alejandro Salgado-Flores, André-Denis G. Wright, Phillip B. Pope, « The Reindeer Rumen Microbiome », dans Sarah K. Highlander, Francisco Rodriguez-Valera, Bryan A. White, Encyclopedia of Metagenomics, Springer, 2015, p. 722–731.

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[1] Masse molaire calculée d’après « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.

[sa-2] Fiche Sigma-Aldrich du composé (+)-Usnic acid 98 %, consultée le 9 juillet 2016.

[10.1002/prac.18440310129-3] (de) W. Knop, « Chemisch-physiologische Untersuchung über die Flechten », Journal für Praktische Chemie, vol. 31, n^o 1,‎ 1844, p. 196-208 (DOI 10.1002/prac.18440310129, lire en ligne)

[10.1039/JR9330001173-4] (en) Frank H. Curd et Alexander Robertson, « Usnic acid. Part III. Usnetol, usnetic acid, and pyrousnic acid », Journal of the Chemical Society (Resumed),‎ 1933, p. 1173-1179 (DOI 10.1039/JR9330001173, lire en ligne)

[10.1007/s00114-002-0305-3-5] (en) Moreno Cocchietto, Nicola Skert, Pier Nimis et Gianni Sava, « A review on usnic acid, an interesting natural compound », Naturwissenschaften, vol. 89, n^o 4,‎ avril 2002, p. 137-146 (PMID 12061397, DOI 10.1007/s00114-002-0305-3, Bibcode 2002NW.....89..137C, lire en ligne)

[10.1007/BF00128667-6] (en) Philippe J. Blanc, « Characterization of the tea fungus metabolites », Biotechnology Letters, vol. 18, n^o 2,‎ février 1996, p. 139-142 (DOI 10.1007/BF00128667, lire en ligne)

[10.1111/j.1440-1746.2005.03855.x-7] (en) Li-Ming Hsu, Yi-Shin Huang, Full-Young Chang et Shou-Dong Lee, « 'Fat burner' herb, usnic acid, induced acute hepatitis in a family », Journal of Gastroenterology and Hepatology, vol. 20, n^o 7,‎ juillet 2005, p. 1138-1139 (PMID 15955234, DOI 10.1111/j.1440-1746.2005.03855.x, lire en ligne)

[10.4065/81.4.541-8] (en) William Sanchez, John T. Maple, Lawrence J. Burgart et Patrick S. Kamath, « Severe Hepatotoxicity Associated With Use of a Dietary Supplement Containing Usnic Acid », Mayo Clinic Proceedings, vol. 81, n^o 4,‎ avril 2006, p. 541-544 (PMID 16610575, DOI 10.4065/81.4.541, lire en ligne)

[9] (en) Monica A. Sundset, Alejandro Salgado-Flores, André-Denis G. Wright, Phillip B. Pope, « The Reindeer Rumen Microbiome », dans Sarah K. Highlander, Francisco Rodriguez-Valera, Bryan A. White, Encyclopedia of Metagenomics, Springer, 2015, p. 722–731.