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Acide propionique

Acide propionique

Formule linéaire

C3H6O2

Synonymes

acide propanoïque, acide propanoïque, carboxyéthane, acide éthanecarboxylique, acide éthylformique, acide métacétonique, acide méthylacétique, propionate

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L'acide propionique, ou acide propanoïque, est un acide organique qui se présente sous la forme d'un liquide huileux incolore et dégage une odeur rance. Bien que ce produit chimique soit miscible avec l'eau, l'ajout de sel à la solution élimine l'acide propionique du solvant. Ces propriétés physiques font de l'acide propionique un acide organique aux propriétés intermédiaires entre les petits acides organiques et les grands acides gras.

L'acide propionique est également un acide gras à chaîne courte (AGCC). Les composés classés comme AGCC, y compris l'acide acétique et l'acide butyrique, sont des acides carboxyliques d'au moins deux carbones et jusqu'à six carbones. Bien que l'exposition à l'acide propionique au-delà des limites d'exposition soit nocive, les recherches émergentes montrent également son importance pour la santé humaine.

Acide propionique et risques chimiques

L'Agence européenne des produits chimiques1 et l'American Chemical Society2 ont classé l'acide propionique et d'autres AGCS comme substances dangereuses. L'acide propionique est corrosif et provoque des brûlures cutanées en cas de contact avec la peau. Le contact avec les yeux provoque une vision floue et nécessite une attention médicale immédiate. Il est intéressant de noter que l'acide propionique n'est que légèrement toxique pour les animaux.

Acide propionique et produits chimiques agricoles

Bien qu'il s'agisse d'un produit chimique dangereux, les agriculteurs utilisent l'acide propionique comme additif et conservateur dans les aliments pour animaux3. L'acide propionique est également un puissant conservateur alimentaire, en particulier lorsqu'il est utilisé dans le pain et d'autres produits de boulangerie. Les agriculteurs ajoutent également de l'acide propionique à l'eau de boisson des animaux en raison de ses propriétés antioxydantes4. Ses avantages industriels ont encouragé les efforts de biosynthèse de l'acide propionique à partir de Propionibacterium acidipropionici . La fermentation de l'acide propionique se produit chez les membres du genre Propionibacterium5. Les microbes de ce genre décarboxylent l'acide succinique pour produire de l'acide propionique, en libérant du dioxyde de carbone comme sous-produit6.

L'acide propionique et le système digestif

Les bactéries du tractus gastro-intestinal produisent également de l'acide propionique et d'autres AGCS en tant que sous-produits métaboliques. Les bactéries y subissent un processus de fermentation pour produire des AGCS à partir de fibres indigestes. Les AGCS comme l'acide propionique peuvent améliorer le contrôle de la tension artérielle et aider à réguler le système immunitaire après avoir été facilement incorporés dans la circulation sanguine7.

Malgré ces avantages, l'acidémie propionique peut résulter de l'accumulation d'acide propionique. L'acidémie propionique est une maladie rare dans laquelle les individus ne peuvent pas décomposer certains acides aminés et acides gras. L'acidémie propionique pouvant mettre la vie en danger, les patients ne doivent consommer que des aliments pauvres en protéines afin de réduire le risque d'épisodes métaboliques aigus. L'acide propionique produit dans l'intestin est également associé aux troubles du spectre autistique. Selon la recherche comportementale sur le cerveau, la production excessive d'acide propionique peut conduire à des doses importantes qui entraînent une neuroinflammation par l'intermédiaire de l'axe intestin-cerveau8,9.

L'acide propionique et la peau

Bien que l'acide propionique puisse provoquer des brûlures cutanées, l'industrie de la beauté complète régulièrement les produits cosmétiques avec de l'acide propionique. Les bactéries de l'acide propionique, à savoir Propionibacterium acidipropionici, subissent un processus de fermentation qui facilite la production d'acide propionique. Si l'acide propionique aide à maintenir le pH de la peau et possède des propriétés antimicrobiennes, une fermentation excessive de l'acide propionique peut contribuer à la cytotoxicité des cellules de la peau10.

L'acide propionique dans la recherche

En juillet 2023, il y a plus de 4 000 citations pour "acide propionique" dans des publications de recherche (*à l'exclusion des livres et des documents) sur PubMed. Le grand nombre de publications établissant un lien entre le microbiome intestinal, l'acide propionique et diverses conditions métaboliques suggère que tout chercheur intéressé par le lien entre le microbiome et la fonction métabolique peut envisager d'inclure des analyses quantitatives de l'acide propionique dans son étude. De même, en raison du rôle de l'acide propionique dans le maintien d'une peau saine, l'inclusion de la quantification de l'acide propionique dans toute étude de recherche sur les maladies de la peau est susceptible d'être un ajout utile.

Références

  1. Agence européenne des produits chimiques. Infocarte des substances - Acide propionique. Agence européenne des produits chimiques. Consulté le 12 juillet 2023. https://echa.europa.eu/substance-information/-/substanceinfo/100.001.070
  2. CDC - NIOSH Pocket Guide to Chemical Hazards - Acide propionique. Consulté le 12 juillet 2023. https://www.cdc.gov/niosh/npg/npgd0529.html
  3. Additifs EP on, Feed (FEEDAP) P ou S utilisés dans A. Avis scientifique sur la sécurité et l'efficacité de l'acide propionique, du propionate de sodium, du propionate de calcium et du propionate d'ammonium pour toutes les espèces animales. EFSA Journal. 2011;9(12):2446.
  4. Gad SC. Acide propionique. In : Wexler P, ed. Encyclopedia of Toxicology (troisième édition). Academic Press ; 2014:1105-1107. doi:10.1016/B978-0-12-386454-3.00914-3
  5. Piwowarek K, Lipińska E, Hać-Szymańczuk E, Kieliszek M, Ścibisz I. Propionibacterium spp. source d'acide propionique, de vitamine B12 et d'autres métabolites importants pour l'industrie. Appl Microbiol Biotechnol. 2018;102(2):515-538. doi:10.1007/s00253-017-8616-7
  6. Whiteley HR. Mécanisme de formation de l'acide propionique par décarboxylation du succinate : I. L'activation du succinate. Proceedings of the National Academy of Sciences. 1953;39(8):772-779.
  7. Tan J, McKenzie C, Potamitis M, Thorburn AN, Mackay CR, Macia L. The role of short-chain fatty acids in health and disease. Adv Immunol. 2014;121:91-119. doi:10.1016/B978-0-12-800100-4.00003-9
  8. El-Ansary AK, Bacha AB, Kotb M. Etiology of autistic features : the persisting neurotoxic effects of propionic acid. Journal of Neuroinflammation. 2012;9(1):74. doi:10.1186/1742-2094-9-74
  9. Choi J, Lee S, Won J, et al. Pathophysiological and neurobehavioral characteristics of a propionic acid-mediated autism-like rat model. PLOS ONE. 2018;13(2):e0192925. doi:10.1371/journal.pone.0192925
  10. Tax G, Urbán E, Palotás Z, et al. Propionic Acid Produced by Propionibacterium acnes Strains Contributes to Their Pathogenicity. Acta Dermato-Venereologica. 2016;96(1):43-49. doi:10.2340/00015555-2154
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Références

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2. Bryant, J.A., et al., L'impact d'un traitement oral à base de microbiome purifié sur le microbiome gastro-intestinal. Nat Med, 2026. 32(1) : p. 186-196

3. McGovern, B. H., et al., « SER-109, un médicament expérimental ciblant le microbiome visant à réduire les récidives après une infection à Clostridioides difficile : enseignements tirés d'un essai de phase II ». Clin Infect Dis, 2021, 72(12), p. 2132-2140.

4. Feuerstadt, P., et al., SER-109, un traitement oral à base de microbiome contre les infections récurrentes à Clostridioides difficile. N Engl J Med, 2022. 386(3) : p. 220-229.

5. Hu, Z., et al., La métabolomique ciblée met en évidence de nouveaux biomarqueurs diagnostiques du cancer colorectal. Mol Oncol, 2025. 19(6) : p. 1737-1750.

6. Butler, F.M., et al., Les habitudes alimentaires végétariennes et les métabolites liés à l'alimentation sont associés à la fonction rénale dans la cohorte de l'étude Adventist Health Study-2. J Ren Nutr, 2025.

7. Stanford, J., et al., « Profilage métabolomique et évaluation de la qualité de l'alimentation dans le cadre d'un essai croisé randomisé portant sur des régimes alimentaires sains et courants ». Mol Nutr Food Res, 2025. 69(23) : p. e70271.

8. O’Connor, L.E., et al., Profilage métabolomique d’un régime alimentaire ultra-transformé dans le cadre d’un essai alimentaire croisé randomisé et contrôlé mené à domicile. J Nutr, 2023. 153(8) : p. 2181-2192.

9. Fritsch, D.A., et al., La fonction du microbiome est à la base de l'efficacité d'une intervention alimentaire enrichie en fibres chez les chiens souffrant de diarrhée chronique du gros intestin. BMC Vet Res, 2022. 18(1) : p. 245.

10. Leal, L.N., et al., « Un apport nutritionnel adéquat avant le sevrage améliore la productivité laitière et réduit le risque d'abattage chez les vaches Holstein ». J Dairy Sci, 2025. 108(6) : p. 5875-5888.

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