Acide férulique, propolis et miel

L’acide férulique appartient à la classe des composés phénoliques, en particulier aux acides hydroxycinnamiques. 

L’acide férulique est une source naturelle, il est présent dans divers aliments végétaux, notamment :

  • Les Céréales et grains,
  • Les fruits,
  • Les légumes,
  • Les boissons telles que le café et la bière,
  • La propolis,
  • Le miel monofloral de la Brunelle commune (Prunella vulgaris),
  • Le miel de sarrasin.

L’acide férulique est présent dans toutes les plantes car il s’agit d’un sous-produit du métabolisme de la phénylalanine et de la tyrosine.
L’acide férulique se trouve dans les parois cellulaires des plantes, où il forme une structure avec la cellulose, l’hémicellulose et la lignine.

L’acide férulique présente un large éventail d’activités biologiques, ce qui en fait un composé prometteur pour la prévention et le traitement de diverses maladies.

structure chimique acide férulique

Quelles sont les principales propriétés et les avantages de l'acide férulique ?

L’acide férulique est un composé phénolique présent dans les plantes, reconnu pour ses diverses propriétés biologiques, notamment :

  • Activité antioxydante : L’acide férulique agit principalement en tant que piégeur de radicaux libres, réduisant le stress oxydatif dans l’organisme.
    Ses propriétés antioxydantes proviennent principalement de sa capacité à piéger efficacement les espèces réactives de l’oxygène par les groupes hydroxyle phénoliques. Cet effet est beaucoup plus puissant que celui des acides vanillique, coumarique et cinnamique ;
  • Activité anticancéreuse : Des études suggèrent que l’acide férulique pourrait inhiber la prolifération et la migration de certains types de cellules cancéreuses ;
  • Activité anti-inflammatoire : L’acide férulique pourrait aider à réduire l’inflammation, ce qui pourrait être bénéfique pour des affections telles que les maladies cardiaques et le diabète ;
  • Effets protecteurs sur le système cardiovasculaire : Des recherches indiquent que l’acide férulique pourrait contribuer à abaisser la tension artérielle, à réduire la viscosité du sang et à améliorer la fonction plaquettaire ;
  • Activité antidiabétique : L’acide férulique pourrait aider à réguler la glycémie et à protéger contre certaines complications du diabète ;
  • Activité neuroprotectrice : Des études suggèrent que l’acide férulique pourrait protéger les cellules nerveuses contre les dommages, ce qui pourrait être bénéfique pour des affections telles que la maladie d’Alzheimer ;
  • Protection de la peau : L’acide férulique est utilisé dans les cosmétiques pour protéger la peau des dommages causés par les UV.

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Quel est l'impact de l'acide férulique sur la santé intestinale ?

L’acide férulique :

  • Favorise la croissance du microbiote bénéfique,
  • Inhibe la prolifération du microbiote nocif,
  • Régule la composition du microbiote intestinal pour maintenir la santé gastro-intestinale.

L'acide férulique est lié au microbiote intestinal

  • Le microbiote intestinal influence la production d’acide férulique et sa biotransformation,
  • Dans le même temps, l’acide férulique peut réguler à son tour le microbiote intestinal.

Le microbiote intestinal peut utiliser les composés phénoliques comme substrats pour obtenir de l’énergie et favoriser la production d’acide férulique.
Par exemple, les anthocyanes sont métabolisés par le microbiote intestinal pour produire de l’acide férulique absorbable.

Il a également été rapporté que six bactéries isolées de matières fécales humaines peuvent libérer de l’acide férulique à partir d’esters éthyliques :

  • Escherichia coli (3 souches) : une bactérie qui réside dans le tube digestif de l’être humain et des animaux à sang chaud. La majorité des souches de E. coli sont inoffensives,
  • Bifidobacterium lactis : une espèce de bactérie lactique isolée dans les matières fécales de la plupart des animaux et des humains. Elle entre dans des produits commerciaux répandus,
  • Lactobacillus gasseri (deux souches) : une espèce de bactérie. Elle fait partie du microbiote des muqueuses buccales, vaginales et intestinales de l’homme.

L’acide férulique peut ensuite subir diverses biotransformations dans les micro-organismes du côlon pour produire différents métabolites phénoliques, tels que les acides gras à chaîne courte (AGCC) et le 4-vinylguaïacol, qui ont un effet antiprolifération sur les cellules cancéreuses colorectales.
Les AGCC affectent la composition microbienne et l’intégrité épithéliale (barrière intestinale) en générant des signaux hormonaux, en régulant le métabolisme énergétique et l’inconfort intestinal, prévenant ainsi les maladies et favorisant la santé humaine.

La barrière intestinale

La propolis riche en acide formique inhibe l'inflammation intestinale

La propolis riche en acide formique inhibe l’inflammation intestinale dans un modèle murin de colite induite par le dextran sulfate de sodium en réduisant le nombre de Bacteroides spp.

Cela peut être lié aux effets inhibiteurs et létaux de l’acide formique sur les bactéries pathogènes.

Systèmes d'administration intestinale de l'acide férulique

Pour améliorer la solubilité, la stabilité et la biodisponibilité de l’acide férulique, on utilise différents systèmes d’administration intestinale :

  • Nanoparticules,
  • Nanofibres électrofilées,
  • Microcapsules,
  • Gels polymères réticulés, 
  • Emulsions de Pickering.

Quel est le défi majeur lié à l'utilisation thérapeutique de l'acide férulique ?

Un défi majeur lié à l’utilisation thérapeutique de l’acide férulique est sa faible biodisponibilité après administration orale.

Plusieurs facteurs contribuent à ce problème, notamment :

  • Une courte durée de résistance,
  • Une clairance rénale rapide (excrétion d’une ou plusieurs substances filtrées, réabsorbées voire excrétées par le rein),
  • De faibles taux plasmatiques,
  • Une faible biodisponibilité globale.

Pour surmonter ce défi, les scientifiques explorent des stratégies telles que l’inclusion de l’acide férulique dans des nanoparticules.
Cette approche vise à améliorer la stabilité du composé et à contrôler sa libération dans l’organisme.

Diverses nanoformulations utilisant des lipides, des polymères ou des conjugués de chitosane ont été étudiées et développées pour maximiser les effets thérapeutiques de l’acide férulique.

Comment évaluer la biodisponibilité de l'acide férulique ?

Dans plusieurs articles sur les polyphénols des produits de la ruche, je vous parle de biodisponibilité. Voici l’exemple d’évaluation de la biodisponibilité de l’acide férulique.

Pour évaluer la biodisponibilité des nutriments comme l’acide férulique, les chercheurs utilisent plusieurs procédures, notamment :

Méthodes in vitro :

  • Digestion gastro-intestinale simulée : Cette méthode utilise un système dynamique pour simuler le transit gastro-intestinal supérieur et déterminer la bioaccessibilité de l’acide férulique à partir de différentes sources.
  • Essai sur cellules Caco-2 : Bien que non mentionné spécifiquement pour l’acide férulique, cet essai est couramment utilisé pour évaluer la biodisponibilité des nutriments.

Approches in vivo :

Mesure des concentrations sanguines ou tissulaires : En mesurant les concentrations d’acide férulique dans le sang ou les tissus après la consommation, les chercheurs peuvent déterminer la quantité de nutriments absorbée et distribuée dans l’organisme.

La biodisponibilité de l’acide férulique est influencée par des facteurs tels que :

  • La bioaccessibilité,
  • L’absorption,
  • La transformation potentielle des biomolécules fournies.

La bioaccessibilité fait référence à la fraction d’un bio composant ingéré qui est potentiellement disponible pour être absorbée et utilisée pour le stockage et la fonction métabolique. 

Seuls les composés libérés de la matrice alimentaire par l’action des enzymes digestives et de la microflore bactérienne sont disponibles pour être absorbés, c’est-à-dire potentiellement biodisponibles.

Quelles sont les utilisations de l'acide férulique ?

  • Utilisations thérapeutiques de l’acide férulique,
  • Utilisation de l’acide férulique dans l’industrie alimentaire : Il est utilisé comme additif alimentaire pour prévenir la peroxydation des lipides (rancissement des aliments).
    Il est également utilisé dans la production de vanilline et d’agents de conservation.
    L’acide férulique est utilisé comme agent de réticulation dans la production de gels et de films comestibles.
  • Utilisation de l’acide férulique dans l’industrie cosmétique : l’acide férulique est utilisé pour protéger la peau des dommages causés par les rayons UV.