UA 1 Ch1_partie 2 Flashcards
Les fonctions des molécules, grâce aux interactions non-covalentes qu’elles peuvent faire, influencent plusieurs paramètres biopharmaceutiques:
*Solubilité
*Perméabilité
*Absorption
*Métabolisme
*Activité / toxicité (interactions avec cibles thérapeutics / off-targets
Solubilité aqueuse
Une molécule (un médicament) sera soluble en milieu aqueux (hydrophile) si:
- Elle possède des groupements fonctionnels ionisables (pH vs pKa) qui seront chargés au pH d’intérêt.
- Elle peut former des liens hydrogène avec l’eau (donneurs ou accepteurs).
- Elle possède des groupements polaires (dipôles permanents)
- Sa portion non-polaire n’est pas trop volumineuse
Activité/Toxicité
Une molécule sera active et/ou toxique si:
- Elle possède des groupements fonctionnels qui sont complémentaires à ceux du site actif d’un récepteur, s’un enzyme ou de toute autre cible biomoléculaire et qui peuvent interagir avec cette cible (complémentarité d’interaction)
- Elle possède une forme et une taille complémentaire à sa cible
Alcène
Hydrophobe
Van der Waals–> London, Debye
Alcyne
Hydrophobe
Van der Waals –> London, Debye
Arène (composé aromatique)
- Hydrophobe Van der Waals –> London, Debye
- Hydrophobe - Interaction π
Si N et O présents - Hydrophile - Ponts H
- Hydrophile - Van der Waals–> Debye et Keesom
Halogénure
Hydrophiles et phobes -
Van der Waals - Toutes
Alcool
Hydrophile - Pont H donneur (1)
Hydrophile - Pont H accepteurs (2)
Hydrophile - Van der Waals - Debye, Keesom
Éther
Hydrophile - Pont H accepteurs (2)
Hydrophile - Van der Waals –> Debye, Keesom
Aldéhyde
Hydrophile - Van der Waals–> Debye, Keesom
Hydrophile - Pont H accepteurs
Cétone
Hydrophile - Van der Waals –> Debye, Keesom
Hydrophile - Pont H accepteurs
Acide carboxyliquee
Hydrophile - Van der Waals –> Debye, Keesom
Hydrophile - Pont H accepteurs
Hydrophile - Pont H donneur
Hydrophile - Électrostatiques et ion-dipôle (pH vs pKa)
Ester
Hydrophile - Van der Waals - Debye, Keesom
Hydrophile - Pont H accepteurs
Amide
Hydrophile - Van der Waals - Debye, Keesom
Hydrophile - Ponts H accepteurs
Hydrophile - Ponts H donneurs (0-2)
Amine
Hydrophile - électrostatique et ion-dipôle (pH vs pKa)
Hydrophile - Ponts H donneurs (0-3)
Hydrophile - Van der Waals –> Debye, Keesom
Hydrophile - Pont H accepteur (1-0)11Q2
Fonction acides
acides carboxyliques,
mono, di et tri phosphate
Fonctions basiques
Amides (et hétérocycles azotés)
imines,
amidines et
guanidines
À pH < pKa, un acide carboxylique existera majoritairement sous la forme…
protonée en tant que dimère
pKa typique des acides carboxylique
3,5 à 5
Au pH physiologique les acides carboxyliques sont…
déprotonés
Alcaloïdes:
Molécule comportant un ou pls cycles azotés. Métabolites secondaires des végétaux et champignons. Terminaison en «ine».
Amines aliphatiques:
sont des dérivés organiques de l’ammoniac au même titre que les alcools et les éthers sont des dérivés organiques de l’eau.
C’est quoi un acide de Bronsted-Lowry
Une fonction chimique capable de donner un proton
C’est quoi une base de Bronsted-Lowry?
fonction chimique qui peut accepter un protoné
La pKa…
est lié à la constante d’équilibre et quantifie l’affinité pour le proton
Pour les bases…
À pH=pKa
la concentration de B=BH+
Pour les bases…
Si pH<pKa
alors [BH+] > [B] –> l’espèce protonée prédomine
Si pH > pKa
alors [BH+] < [B] –> l’espèce neutre domine
Quantifier l’hydrophilicité/hydrophobicité
On mesure la caractère hydrophile/hydrophobe d’une molécule en déterminant comment elle se distribue entre l’eau et un solvant hydrophobe immiscible (comme le 1-octanol)
Importance de la stéréoisomérie
les énantiomères peuvent avoir des effets différents
Isomères:
Les molécules dont la nature et le nombre d’atomes sont identiques (de même formule moléculaire) mais dont la disposition des atomes entre eux est différente
Isomères de structure:
Même formule moléculaire, formule développe différente
Isomères de structure;
de position:
Différent par la position d’un groupement, sans changer la fonction du groupement
Isomères de structure;
de fonction:
Changement de structure entraînant un changement de fonction
Stéréochimie:
Domaine de la chimie qui étudie les représentations tridimentionnelles des molécules et des mécanismes de réaction
Stéréoisomères
Deux molécules dont la structure en deux dimension (enchaînement des atomes) est identique, mais dont l’arrangement spatial (en 3D) est différent
Chiralité
asymétrie
chiral
ne possède pas de plan de symétrie
achiral
possède un plan de symétrie
carbone stéréogénique
- toujours un carbone sp3
- Carbone qui contient 4 groupement différent
- on marque ces carbones par un *
Énantiomères
Stéréoisomères images miroir l’un de l’autre, de configuration inverse au niveau de tous les carbones asymétriques. Propriété physiques (sauf le pouvoir rotatoire) et chimiques identiques.
Leurs propriétés biologiques sont différentes
Différence optique énantiomères
deux énantiomères dévient le plan de la lumière polarisée avec la même magnitude mais dans des directions opposées.
Diastéréoisomères
Les diastéréoisomères sont des molécules qui ont le même enchaînement d’atomes, mais qui ne sont ni superposables, ni l’image l’une de l’autre dans un miroir.
Cis/trans isomères
Configuration relative entre deux substituants d’un cycle ou d”‘un alcène.
L’isomérie géométrique se retrouve dans les molécules où la rotation complète des liaisons est empêchée par un cycle ou un alcène
Cis
Substituants du même côté du plan formé par la cycle
Trans
Substituant de côtés opposés du plan formé par le cycle
Acide gras trans
les acides gras insaturés des huiles partiellement hydrogénées
Acides gras cis
Acides gras insaturés naturels