BIOLOGIE - MEDICAMENTS A L’INTERFACE CHIMIE-BIOLOGIE : COMMENT AGIT UN MEDICAMENT? J.-C. Quirion, 27/10/2008 quirion@insa-rouen.fr

L’IRCOF J.-C. Quirion, /2005

CHIMIE MATERIAUX NANOTECHNOLOGIES BIOLOGIE SANTE AGROALIMENTAIRE COSMETIQUE

Structure primaire

SARS-CoV Mpro Protease Severe Acute Respiratory Syndrome Coronavirus

De la paillasse du chimiste au médicament 10.000 Produits testés 1.000 Produits actifs 8 – 12 ans 100 Produits testés in-vivo 1 Milliard d’Euros 10 Produits en phases cliniques 1 Médicament 20 à 25 nouveaux médicaments chaque année

LES PHASES DE LA DECOUVERTE D’UN MEDICAMENT Recherche des cibles biologiques Synthèse de composés actifs RECHERCHE DEVELOPPEMENT PRECLINIQUE Faisabilité chimique (1 Kg) Innocuité sur l’animal, toxicité Etudes complémentaires des propriétés pharmacologiques Métabolisme … DEVELOPPEMENT CLINIQUE Phase I : Volontaires sains (innocuité, propriétés chez l’homme) Phase II : Centaine de patients, efficacité et innocuité Phase III : Milliers de patients, innocuité, tolérance, efficacité Demande d’AMM Phase IV : effets secondaires rares, efficacité, évaluation coût/bénéfice

STRATEGIE DE DECOUVERTE D’UN NOUVEAU MEDICAMENT ETUDE BIOLOGIQUE STRUCTURE ACTIVE GENOME Pénicilline, Quinine Morphine, Taxol, … CIBLE BIOLOGIQUE ADN, peptide, récepteur MECANISME D’ACTION MODIFICATION CHIMIQUE SCREENING LARGE SCREENING CIBLE Biodisponibilité Sélectivité Spectre d’application Synthèse chimique … HIT  LEAD  CANDIDAT SYNTHESE AUTOMATISEE CRIBLAGE HAUT DEBIT

ADN

ADN et ARN

REPLICATION DU VIRUS DU SIDA cycle.exe

AGENTS THERAPEUTIQUES ANTI-HIV

ANTI PROTEASES

GLYCOPROTEINES

CANCER Maladie qui a pour cause une prolifération incontrôlée des cellules Chez une personne atteinte d'un cancer, les cellules malades échappent à tout contrôle, se multiplient de façon anarchique et perdent leur spécificité. Dans certains cas, elles peuvent migrer vers d’autres endroits de l’organisme et continuer à s'y développer (on parle de métastase).

LES INTERCALANTS

CIS-PLATINE

TUBULINE MITOSE Formation de microtubules

CATHARANTHUS ROSEUS

SYNTHESE D’ANALOGUES DE LA VINBLASTINE

LE TAXOL Taxotere

TRANSMISSION NERVEUSE LES SYNAPSES

COCAINE L-DOPA AGONISTES DOPAMINERGIQUES

AGONISTES DOPAMINERGIQUES Ropinirole Apomorphine Bromocriptine Pramipexole

contrôle de la motricité Vomissement Hyperactivité Pression artérielle NEUROTRANSMETTEUR FONCTIONS MALADIES ASSOCIEES SUBSTANCES ACTIVES Dopamine contrôle de la motricité Vomissement Hyperactivité Pression artérielle Parkinson Cocaïne Nicotine Primpéran IMAO Amphétamines Sérotonine Anxiété Cycle veille-sommeil Mort subite du nourisson Dépression Prozac Noradrénaline Attention Emotion Système cardio-vasculaire Maniaco-dépression Troubles de l’humeur Acide glutamique GABA Apprentissage Mémorisation Epilepsie Alzheimer Phencyclidine (Angel dust) Benzodiazépines Endorphines Douleur Stress Sensation de plaisir Euphorie (sportifs) Morphine

L’HISTOIRE DES SCIENCES NOUS DONNE LA CERTITUDE CONSOLANTE QUE NOUS PARVIENDRONS UN JOUR, PAR LA VOIE DE L’EXPERIENCE ET DE L’OBSERVATION, A DEVOILER LES MYSTERES DE LA VIE ORGANIQUE. LIEBIG NOUVELLES LETTRES SUR LA CHIMIE (1852)