Produits Naturels & SynthétiquesSources de médicaments

«Le choix même de la plupart de leurs drogues est aucunement mystérieux et divin: le pied gauche d’une tortue, l’urine d’un lézard, la fiente d’un éléphant, le foie d’une taupe, du sang tiré sous l’aile droite d’un pigeon blanc,…et telles autres singeries qui ont plus le visage d’un enchantement magicien que de science solide.» Montaigne, Les Essais, Livre II, Chapitre XXXVII

Jean, J. Moulines

Produits naturels

Animal

VégétalVIVANTINERTE Végétal

Animal Enzymes Hormones

AntibiotiquesMicroorganismes

N2 O2 CO2

EauEléments

L’usine végétale

CO2

VÉGÉTALchlorophylle

H2ON,P,S,K

Métabolites primaires

Métabolites secondaires

CO2

0,33 L/1000 L

Métabolites primaires

En grande quantité. Indispensables aux fonctions vitales de l’organisme végétal.

GLUCIDES: glucose,saccharose(sucre), amidon,fécule,cellulose

LIPIDES:glycérides,acides gras (in)saturés

PROTEINES:gluten,albumine,acides aminés

Base de l’alimentation humaine et animale

Métabolites secondaires

En faible quantité. Très grande diversité. Fonctions:adaptation,défense,communication.

TERPÈNOÏDES*:terpènes,caroténoïdes,stéroïdes

ALCALOÏDES:caféine,nicotine,quinine,morphine

COMPOSES PHÉNOLIQUES*:lignines,tanins,flavonoïdes

*souvent liés à des glucides: HÉTEROSIDES dont ils sont libérés par hydrolyse.

Métabolites secondairesusages

Médicaments

Arômes

Parfums

Colorants

Anti-oxydants

Vanille

Menthe poivrée

Lavande vraie

Colchique

Safran

Ci

Romarin

Extraction des végétauxHydro distillation

Condenseur

Matérielvégétal

ChaudièreVapeur d’eau

Eau HuileEssentielle

Substances non miscibles à l’eau,de volatilité moyenne, thermostables

Extraction des végétauxDissolution

Matérielvégétal

Séparateur

Solvant

Solvant

Solution

Extrait

SolutionAqueuseAlcooliqueHydro alcoolique

Sélectivité modulable selon la nature du solvant, la température, la durée, la technologie

Extraits végétauxcaractéristiques communes

Espèce, variété

Culture,récolte

Prétraitement

Technique d’extraction

COMPOSITION VARIABLE

Ce sont des mélanges: une multitude de composés, en proportions diverses

Principe(s)« actif(s) »

EXTRAIT Séparation

CPV HE Menthe poivréeMenthyl

Produit Synthétique chimique, artificiel,…  

Produit unique (pur,défini)

Fabriqué par l’homme: synthèse chimique

(«opposé» à naturel)

Synthèse : reconstituer un composé en réunissant des motifs atomiques, pris à des composés plus simples et disponibles.

Chimie: science des transformations de

la matière (et l’industrie qui en découle).

Synthèse & configurationun challenge permanent…..

La constitution [ squelette carboné, place des hétéro atomes (fonctionnalité)]La configuration [disposition spatiale des atomes]Thalidomide (1957-1961)

sédatiftératogène

HNO O

O

ON

H

miroir

HN

H

O

O

OO

N

HN

H

O

O

O O

N

≡

Médicamentscatégories

Produits naturels

Produits de synthèse identiques au naturel

Produits de synthèse dérivés du naturel

Produits de synthèse sans équivalent naturel

Origine animale

Enzymes digestives

Hormones protéiques:insuline,glucagon,calcitonineHormones stéroïdiennes:progestérone,œstradiol,testostérone

Acide hyaluronique ( tissu conjonctif ) Héparine (anticoagulant)

Présence potentielle d’agents pathogènes liéeà l’espèce animale(bovine, porcine,.) et à la naturedes tissus (pancréas, foie, intestin, poumon,.)

Végétal & Médecine

Aromathérapie Phytothérapie

Poudre totale

Extraits IsolatsHuile essentielle

Médecine «classique»

Pavot [Papaverum somniferum]

OPIUM35 alcaloïdes

MORPHINE

CODEINE

PAPAVERINE

Quinquina[Cinchona succirubra]

QUININE

QUINIDINE

~ 30 ALCALOÏDES

Origine végétale

Origine végétale

HETEROSIDESSTEROIDES ~30

Digitale pourpre [Digitalis purpurea]

DIGITALINE

DIGOXINE

Eucalyptus globulus

H.E.TERPENES

1,8-CINEOLE

Médicament Synthétiqueidentique au naturel

Faire une copie conforme,en raison d’une ressource(toujours limitée) insuffisante voire rare

If du Pacifique [Taxus brevifolia]

Taxol

If d’Europe [Taxus baccata]

Taxol

Baccatinedésacétylée P.Potier

et coll.

160g/1tonne

Synthèse totale

Hémi synthèse

Médicament synthétiquedérivé du naturel

Modifier une molécule naturellePour renforcer l’activité atténuer les effets secondaires réduire un coût

La modification est légère (retouche) L’effet peut être considérable.

La modification est profonde (remaniement); le motif atomique «responsable» de l’ activité dominante est seul conservé.Les molécules synthétiques gardent un profil pharmacologique voisin de la molécule «mère».

Taxol & Taxotere®

O

OH

NH

OO

O

HO

OH

O

H

OO

O

OO

O

O

OH

NH

O

O

OOH

HO

OH

O

H

OO

O

OO

Taxol

Taxotere®

Aspirine

Saule blanc [Salix alba]

SalicineReine- des- prés[Filipendula ulmaria][Spiræa ulmaria]

Spiræine

Gaultheria procumbens

Essence deWintergreen

OH

HO O

Acide salicylique

Camptothécine & Topotecan

N

N

O

O

OOH

HO

N

N

N

O

O

OOHCamptothécine

Topotecan

Camptotheca acuminata

Quinine & anti-paludéens

N

H OH

N

HOCH3

N

H OH

HN

F3C

F3C

N

NHN

Cl

N

HNNH2

OCH3

O CF3

H3CO

QUININEMEFLOQUINE

CHLOROQUINETAFENOQUINE

Médicaments synthétiquessans équivalent naturel connu

Observation (clinique)

NN

H2N

SO

ONH2

H2N

SO

ONH2

Prontosil[G.Domagk]

Sulfamide[E.Fourneau, D.Bovet]

Tri(criblage) systématique(ou orienté) de molécules,sur un modèle expérimental d’étude

En fonction de la cible biologique visée, à partirde la connaissance de la relation structure/activité:modélisation moléculaire(le « sur mesure »)

Se Souvenir….

Toutes les propriétés d’un produit sont indépendantes de son origineLe naturel ne fait pas la sécurité

La distinction « naturel/synthétique » est infondée, mais la Nature est une sourceinépuisable de modèles et d’inspiration….

Tout médicament est le résultat d’un compromis entre efficacité et toxicité

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O

OH

OH

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HO

O

HO

Acide chrysanthèmique