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Une approche innovante pour la synthèse des médicaments

La synthèse chimique joue un rôle fondamental dans la préparation de nouvelles molécules thérapeutiques potentielles. Des chercheurs européens ont développé une méthode de synthèse innovante pour l'obtention de molécules thérapeutiques pures dans la conformation désirée.
Une approche innovante pour la synthèse des médicaments
Il est en effet essentiel d'obtenir lors de la synthèse chimique, la bonne configuration pour ces petites molécules car les configurations en miroir possèdent la plupart du temps des propriétés biologiques inversées. En chimie, le terme de chiralité est utilisé pour décrire une molécule superposable à son image dans un miroir. Pour contrôler quelle image miroir du produit est formée lors de la synthèse, les chercheurs doivent déterminer la configuration absolue au niveau de l'atome de carbone (carbone asymétrique). Ce qui demande la synthèse contrôlée des liaisons carbone-carbone.

Une méthode importante pour préparer ces liaisons carbone-carbone consiste à éliminer un proton d'un composé en utilisant une base et à faire réagir l'intermédiaire métallé obtenu avec un électrophile. Les composés nitriles sont souvent utilisés pour de telles réactions car le groupe carbonitrile fonctionnel qu'ils contiennent peut donner naissance à de nombreuses classes de molécules organiques et de nombreux composés bioactifs. Par ailleurs, plusieurs composés contenant cette fonctionnalité carbonitrile appartiennent déjà à diverses classes thérapeutiques. Cette approche produit malheureusement un mélange de composés (un mélange dit racémique), ce qui représente un défi majeur pour la communauté des chimistes.

Les chercheurs du projet ARNIIF (Asymmetric reactions of nitrile compounds: an approach to the synthesis of bioactive molecules), financé par l'UE, ont donc voulu transférer la pureté optique du composé nitrile au produit final. Dans ce contexte, les chercheurs ont tenté d'obtenir des réactions sélectives avec des nitriles métallés optiquement actifs.

Ils ont donc préparé différents nitriles chiraux et étudié la proportion d'images miroirs métallées interconverties. Après une étude approfondie de leur structure et de leur capacité à suivre d'autres voies de synthèses, les chercheurs ont de fait, obtenu des réactions hautement sélectives. Ces réactions sélectives permettent ainsi la formation de nouveaux composés sans perte significative de pureté optique, une avancée illustrée par la déprotonation hautement sélective d'une pipéridine, un composé possédant un nitrile en seconde position.

Finalement, les composés chimiques obtenus par les partenaires du projet possèdent un excellent potentiel thérapeutique pour l'industrie pharmaceutique. Ces travaux revêtent une grande importance si l'on considère que plus de trente molécules possédant un pharmacophore nitrilé sont déjà exploitées sur le marché pour différentes applications médicales.

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Thèmes

Life Sciences

Mots-clés

Chimie de synthèse, chiralité, nitrile, ARNIIF, pipéridine