Download
de la mol cule au m dicament un panorama de la chimie contemporaine n.
Skip this Video
Loading SlideShow in 5 Seconds..
De la molécule au médicament un panorama de la chimie contemporaine PowerPoint Presentation
Download Presentation
De la molécule au médicament un panorama de la chimie contemporaine

De la molécule au médicament un panorama de la chimie contemporaine

387 Views Download Presentation
Download Presentation

De la molécule au médicament un panorama de la chimie contemporaine

- - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - E N D - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - - -
Presentation Transcript

  1. De la molécule au médicamentun panorama de la chimie contemporaine ESPCI, 25 juin 2008

  2. Chapitre 1 Il était une fois… X.Bataille – ENCPB – 2008

  3. Une rapide histoire des médicaments… X.Bataille – ENCPB – 2008

  4. Jusqu’à la fin du XVIIIè s. • Extraction des produits naturels et des produits de dégradation • Recherche empirique des utilisations

  5. ~1790 Gaz d’éclairage de Philippe Lebon (1767-1804) • 1790. Pyrolyse du bois • Produits de dégradation : • Goudrons • Gaz éclairant • Préparation du gaz

  6. ~1800-1810 Premières installations en Angleterre • William Murdoch (1754-1839) • Essais entre 1792 et 1798 sur la pyrolyse de la houille • Eclairage des usines • Application au chauffage

  7. ~1820 1820. L’éclairage public « Gas light » : ~ 250 L / kg de houille : 80% de résidu solide

  8. Rentabiliser les déchets (goudrons) • Utilisation traditionnelle : calfatage • Analyse de la composition des goudrons : • Découverte de nouveaux produits • Naissance d’une nouvelle chimie

  9. Le bois • « Nanocomposite naturel » : • Matrice : Lignine • Fibres : Cellulose

  10. Composition du goudron de houille • Hydrocarbures aromatiques : • Monocycliques • Polycycliques (HAP) • Hétérocycles oxygénés, azotés et soufrés

  11. Les aromatiques Dérivés du benzène X.Bataille – ENCPB – 2008

  12. ~1825 Benzène Michael Faraday (1791-1867) • 1825. • Echantillon d’huile de baleine utilisé pour l’éclairage public • Isole le benzène par distillation (99,7%) Structure de Kekulé (1865)

  13. ~1830 Friedlieb Ferdinand Runge (1795-1867) • Inventeur de la chromatographie sur papier. • 1834. Isole l’aniline et le phénol (acide carbolique) du goudron de houille.

  14. ~1855 William Henry Perkin (1838-1907) • A 17 ans chez A.W. Hofmann • Chimie de l’aniline et de ses dérivés • La buanderie de la maison familiale August Wilhelm von Hofmann (1818-1892) Autoportrait (1852)

  15. 1856 Synthèse de la quinine selon W.H. Perkin Enjeu : colonies Quinine : C20H24N2O2 Allyltoluidine : C10H13N 2 * allyltoluidine + 2 oxygène = quinine + 2 H 2 C10H13N + 3/2 O2 C20H24N2O2 + H2O

  16. 1856 Ce que W.H. Perkin ne savait pas (et ne pouvait pas savoir)

  17. Quinine • 1944 ? Robert B. Woodward • 2001 ! Gilbert Stork Jeffrey I. Seeman,The Woodward-Doering/Rabe-Kindler Total Synthesis of Quinine: Setting the Record Straight, Angew. Chem. Int. Ed. 2007, 46, 1378-1413.

  18. Ce que synthétise W.H. Perkin • Constat d’échec • Essai sur l’aniline commerciale

  19. La mauvéine de W.H. Perkin • Essais en teinture • « Si ce produit ne coûte pas une fortune, c’est la vôtre qui est faite »

  20. Une synthèse « de rêve »… Du goudron au prix du platine

  21. … obtenue grâce à un produit parasite

  22. ~1860 Naissance de l’industrie des colorants de synthèse : l’arc-en-cielchimique • 1858. Fuchsine (magenta) : utilisations frauduleuses (vins) • 1858. Colorants azoïques • 1869. Alizarine

  23. « Garance, c’est le nom d’une fleur » • 1869. Première vraie synthèse d’un colorant naturel extrait de la garance (alizarine, 1826). • Colorant utilisé par l’armée • France : • Alsace, • Vaucluse. Joueur de fifre, E. Manet, 1866 (Musée d'Orsay)

  24. Première synthèse volontaire d’un produit naturel • Adolf von Baeyer (1835-1917) • Assistants : Karl Graebe (1841-1927) , Karl Libermann (1842-1914) et Heinrich Caro (1834-1910) Alizarine Anthracène

  25. L’industrie chimique allemande • 1861. Bayer • 1862. Hoechst • 1869. H. Caro : Badische Anilin & Soda Fabrik, BASF. • 1895. Aktien-Gesellschaft für Anilin-Fabrikation, AGFA • …

  26. Bilan à la fin du XIXè siècle Chimie des aromatiques = Chimie des colorants = Chimie du XIXè siècle Autres champs d’applications ?

  27. Paul Ehrlich (1855-1915) • Biologiste (et chimiste ?) allemand • Assistant de Robert Koch (1843-1910) • Colorations sélectives des micro-organismes • Intérêt de Ehrlich pour les colorants

  28. L’idée de Ehrlich • Interaction sélective des colorants à exploiter : • Interaction tueuse

  29. ~1900 Ehrlich et les colorants synthétiques • 1891. Bleu de méthylène : malaria. • 1904. Rouge trypan : maladie du sommeil.

  30. Le fléau : la Syphillis • Le « SIDA » du XIXè siècle • Ehrlich : raisonnement de chimiste

  31. Le raisonnement d’Ehrlich sur les antisyphilitiques • Azoïques non actifs • Composé arséniés actifs • Homologues arséniés des colorants azoïques

  32. ~1910 1910. Naissance du Salvarsan • Premier criblage • Activité du 606è composé contre la syphilis

  33. Ce que dira la diffraction aux rayons X (1961)

  34. Fin du chapitre 1 … les sulfamides… 1940 X.Bataille – ENCPB – 2008

  35. Chapitre 2 Les tisanes de Grand-Mère et les potions de « Mère Nature » X.Bataille – ENCPB – 2008

  36. Digitale • Pavot • Cigüe morphine héroïne Papaver somniferum codéine papavérine X.Bataille – ENCPB – 2008 Louis David - La mort de Socrate - 1787

  37. « C’est la dose qui fait le poison » « Toute chose est poison, et rien n’est poison ; seule la dose détermine si une chose peut ne pas être poison » Paracelse (Philippus Theophrastus Aureolus Bombastus von Hohenheim, 1493-1541)

  38. Le saule • Hippocrate (Vème s. av. J.-C.) • Galien (IIème s.) : propriétés antipyrétiques et anti-inflammatoires • Moyen-Âge : utilisé contre la fièvre et les douleurs • 1829 : isolement de la salicine • 1840 : acide salicylique obtenu par oxydation chimique de la salicine • 1853 : Charles Gerhardt : aspirine • 1855 : synthèse de Hermann Kolbe • 1897 : Felix Hoffman

  39. Taxol® • Une succession de découvertes entrecoupées de « coups de chance » va aboutir à la commercialisation d’un des principaux anticancéreux contemporains

  40. Tétrodotoxine : le goût du risque LD ~ 100 µg (homme) Isolée en 1909 Structure élucidée en 1964 par Woodward Synthétiséepar Yoshito Kishi en 1972

  41. LD ~ 50 µg Palytoxine (corail Palythoa) Isolée en 1971 Synthétisée par Yoshito Kishi en 1989

  42. Capsaïcine Menthol La nature produit les molécules les plus actives : c’est un modèle !

  43. N’oublions jamais… • Les progrès de la chimie sont indissociables des avancées technologiques : • techniques spectroscopiques et chromatographiques

  44. La nature produit les molécules les plus actives • Plantes médicinales : • ~ 80% de la population mondiale • Médicaments d’origine naturelle : • ~ 40% en Europe • Médicaments en vente libre : • + de 50% à base de plantes médicinales

  45. EN PLUS… Les sulfamides X.Bataille – ENCPB – 2008

  46. ~1930 Extension aux bactéries • Dans la suite d’Ehrlich • Gerhard Domagk (1895-1964) : • streptocoques • staphylocoques • Colorants azoïques • 1935. Prontosil

  47. Le principe actif • Ernest Fourneau (1872-1949) (Institut Pasteur de Paris) • Clivage réducteur

  48. ~1940 La suite… les sulfamides • Première classe générale d’agents anti-infectieux efficaces. • Winston Churchill (pneumonie, 1943) : sulfapyridine (Dagenan®)