LE MONDE VEGETAL

Produits Naturels & Synthétiques
Sources 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
N2 O2 CO2
Animal
Animal
INERTE
VIVANT
Eau
Eléments
Micro
organismes
Enzymes
Hormones
Végétal
Végétal
Antibiotiques
L’usine végétale
Métabolites
primaires
CO2
VÉGÉTAL
chlorophylle
0,33 L/1000 L
Métabolites
secondaires
H 2O
N,P,S,K
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 secondaires
usages
Médicaments
Arômes
Parfums
Safran
Vanille
Lavande vraie
Colorants
Anti-oxydants
Colchique
Menthe poivrée
Romarin
C
i
Extraction des végétaux
Hydro distillation
Substances non miscibles à l’eau,de volatilité moyenne,
thermostables
Condenseur
Matériel
végétal
Vapeur
d’eau
Huile
Essentielle
Chaudière
Eau
Extraction des végétaux
Dissolution
Sélectivité modulable selon la nature du solvant,
la température, la durée, la technologie
Séparateur
Extrait
Solvant
Solution
Solvant
Matériel
végétal
Solution
Aqueuse
Alcoolique
Hydro alcoolique
Extraits végétaux
caractéristiques communes
Ce sont des mélanges: une multitude
de composés, en proportions diverses
Espèce, variété
Prétraitement
COMPOSITION
VARIABLE
Culture,récolte
EXTRAIT
Séparation
Technique
d’extraction
Principe(s)
« actif(s) »
CPV HE Menthe poivrée
Menthyl
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 & configuration
un challenge permanent…..
La constitution [ squelette carboné, place des
hétéro atomes (fonctionnalité)]
La configuration [disposition spatiale des atomes]
Thalidomide (1957-1961)
H
N
O
H
N
H
N
O
O
H
N
O
H
H
≡
O
O
O
O
N
N
O
O
O
tératogène
miroir
sédatif
O
Médicaments
catégories
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,calcitonine
Hormones stéroïdiennes:progestérone,œstradiol,
testostérone
Acide hyaluronique ( tissu conjonctif )
Héparine (anticoagulant)
Présence potentielle d’agents pathogènes liée
à l’espèce animale(bovine, porcine,.) et à la nature
des tissus (pancréas, foie, intestin, poumon,.)
Végétal & Médecine
Aromathérapie
Phytothérapie
Médecine
«classique»
Poudre totale
Huile
essentielle
Extraits
Isolats
Origine végétale
MORPHINE
OPIUM
35 alcaloïdes
CODEINE
PAPAVERINE
Pavot [Papaverum somniferum]
QUININE
~ 30
ALCALOÏDES
Quinquina[Cinchona succirubra]
QUINIDINE
Origine végétale
DIGITALINE
HETEROSIDES
STEROIDES
~30
DIGOXINE
Digitale pourpre [Digitalis purpurea]
H.E.
TERPENES
Eucalyptus globulus
1,8-CINEOLE
Médicament Synthétique
identique au naturel
Faire une copie conforme,en raison d’une ressource
(toujours limitée) insuffisante voire rare
160g/1tonne
Taxol
Taxol
Synthèse totale
Hémi synthèse
If du Pacifique [Taxus brevifolia]
Baccatine
désacétylée
If d’Europe [Taxus baccata]
P.Potier et coll.
Médicament synthétique
dérivé du naturel
Modifier une molécule naturelle
Pour 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
O
Taxol
O
O
O
OH
O
N
H
H
OH
HO
O
O
O
OH
O
O
O
O
O
O
OH
O
N
H
Taxotere®
H
OH
HO
O
O
O
O
O
Aspirine
Essence de
Wintergreen
HO
Gaultheria procumbens
O
OH
Acide salicylique
Salicine
Saule blanc
[Salix alba]
Spiræine
Reine- des- prés
[Filipendula ulmaria]
[Spiræa ulmaria]
Camptothécine & Topotecan
O
N
O
N
OH
Camptothécine
N
O
O
N
Camptotheca acuminata
HO
O
N
Topotecan
OH
O
Quinine & anti-paludéens
OCH3
H
F3C
H
N
N
N
H
N
H
OH
QUININE
F3C
CF3
O
H3CO
OH
MEFLOQUINE
N
NH
N
OCH3
HN
NH2
TAFENOQUINE
Cl
N
CHLOROQUINE
Médicaments synthétiques
sans équivalent naturel connu
Observation (clinique)
O
S
O
NH2
S
O
O
N
N
H2N
Prontosil
[G.Domagk]
NH2
H2N
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 partir
de la connaissance de la relation structure/activité:
modélisation moléculaire(le « sur mesure »)
Se Souvenir….
Toutes les propriétés d’un produit sont
indépendantes de son origine
Le naturel ne fait pas la sécurité
La distinction « naturel/synthétique » est
infondée, mais la Nature est une source
inépuisable de modèles et d’inspiration….
Tout médicament est le résultat d’un
compromis entre efficacité et toxicité
O
O
OH
H
HO
H
H
O
H
O
OH
H
H
Acide chrysanthèmique
H
HO
H