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 Animal INERTE VIVANT Végétal Enzymes Hormones N2 O2 CO2 Animal Animal INERTE VIVANT Végétal Végétal Micro organismes Eau Eléments Antibiotiques

L’usine végétale VÉGÉTAL CO2 CO2 H2O chlorophylle Métabolites primaires VÉGÉTAL chlorophylle CO2 CO2 0,33 L/1000 L Métabolites secondaires H2O 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 Colorants Anti-oxydants Lavande vraie Vanille Safran Colchique Menthe poivrée Romarin Ci

Extraction des végétaux Hydro distillation Substances non miscibles à l’eau,de volatilité moyenne, thermostables Condenseur Matériel végétal Huile Essentielle Eau Vapeur d’eau Chaudière

Extraction des végétaux Dissolution Sélectivité modulable selon la nature du solvant, la température, la durée, la technologie Séparateur Extrait Solvant Solution Matériel végétal Solution Aqueuse Alcoolique Hydro alcoolique Solvant

Extraits végétaux caractéristiques communes Ce sont des mélanges: une multitude de composés, en proportions diverses Espèce, variété Prétraitement COMPOSITION VARIABLE Technique d’extraction Culture,récolte Principe(s) « actif(s) » EXTRAIT Séparation

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) ≡ sédatif miroir tératogène

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 Médecine «classique» Aromathérapie Phytothérapie Poudre totale Huile essentielle Extraits Isolats

Origine végétale MORPHINE OPIUM 35 alcaloïdes CODEINE PAPAVERINE Pavot [Papaverum somniferum] QUININE ~ 30 ALCALOÏDES QUINIDINE Quinquina[Cinchona succirubra]

Origine végétale DIGITALINE HETEROSIDES STEROIDES ~30 DIGOXINE H.E. Digitale pourpre [Digitalis purpurea] H.E. TERPENES 1,8-CINEOLE Eucalyptus globulus

Médicament Synthétique identique au naturel Faire une copie conforme,en raison d’une ressource (toujours limitée) insuffisante voire rare Synthèse totale Taxol Taxol 160g/1tonne Hémi synthèse If du Pacifique [Taxus brevifolia] Baccatine désacétylée P.Potier et coll. If d’Europe [Taxus baccata]

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® Taxol Taxotere®

Aspirine Essence de Wintergreen Salicine Spiræine Gaultheria procumbens Acide salicylique Salicine Spiræine Reine- des- prés [Filipendula ulmaria] [Spiræa ulmaria] Saule blanc [Salix alba]

Camptothécine & Topotecan Camptotheca acuminata Topotecan

Quinine & anti-paludéens MEFLOQUINE TAFENOQUINE CHLOROQUINE

Médicaments synthétiques sans équivalent naturel connu Observation (clinique) Sulfamide [E.Fourneau, D.Bovet] Prontosil [G.Domagk] 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

Acide chrysanthèmique