Marquage au carbone 14 d'anti-inflammatoires avec du CO2

Publié par Adrien le 20/05/2020 à 09:00
Source: CEA

(c)Paul Campbell
Des chercheurs du CEA-Joliot et du CEA-Iramis et leurs partenaires ont mis au point une méthode de marquage moléculaire basée sur l'échange dynamique de dioxyde de carbone par simple chauffage thermique. Une méthode idéale pour des molécules organiques d'intérêt thérapeutique (La thérapeutique (du grec therapeuein, soigner) est la partie de la médecine qui étudie et applique le traitement des maladies.).

Les chimistes du CEA-Joliot continuent d'explorer les voies de marquage des molécules organiques pour les rendre plus rapides et moins polluantes et ce, afin d'en faciliter l'utilisation, par exemple, lors d'études pharmacologiques. Durant les phases de tests précliniques et cliniques, les médicaments sont en effet "étiquetés" pour suivre leur absorption ( En optique, l'absorption se réfère au processus par lequel l'énergie d'un photon est prise par une autre entité, par exemple, un atome qui fait une transition entre...), distribution, métabolisme (Le métabolisme est l'ensemble des transformations moléculaires et énergétiques qui se déroulent de manière ininterrompue dans la cellule ou l'organisme vivant....) et excrétion dans un organisme vivant (chez l'animal (Un animal (du latin animus, esprit, ou principe vital) est, selon la classification classique, un être vivant hétérotrophe, c’est-à-dire qu’il se nourrit de substances organiques. On réserve...) ou chez l'Homme).

Une équipe s'intéresse au marquage par le carbone 14 (Le carbone 14 est un isotope radioactif du carbone, noté 14C.) (14C) de molécules thérapeutiques. En 2019, en collaboration avec l'Iramis, ils découvrent une nouvelle stratégie (La stratégie - du grec stratos qui signifie « armée » et ageîn qui signifie « conduire » - est :) de marquage qui comporte un échange isotopique du carbone (Le carbone est un élément chimique de la famille des cristallogènes, de symbole C, de numéro atomique 6 et de masse atomique 12,0107.). Cela comporte, dans une même réaction, la rupture d'une liaison C-C et la formation d'une nouvelle liaison C-14C tout (Le tout compris comme ensemble de ce qui existe est souvent interprété comme le monde ou l'univers.) en gardant la structure originale du médicament (Un médicament est une substance ou une composition présentée comme possédant des propriétés curatives, préventives ou administrée en vue d'établir un diagnostic. Un médicament est le plus souvent...). Ils ont trouvé des conditions expérimentales favorables à la catalyse (La catalyse est l'action d'une substance appelée catalyseur sur une transformation chimique dans le but de modifier sa vitesse de réaction. Le catalyseur, qui est en général en quantité beaucoup plus...) d'un échange d'une molécule (Une molécule est un assemblage chimique électriquement neutre d'au moins deux atomes, qui peut exister à l'état libre, et qui...) de CO2 non marquée contre une molécule marquée dans des molécules d'intérêt thérapeutique contenant un groupement carboxylique.


Exemples de molécules marquées obtenues par la nouvelle méthode de marquage par échange de dioxyde de carbone. © D.Audisio

Aujourd'hui, les chercheurs du CEA-Joliot et de l'Iramis, en collaboration avec Astra Zeneca et l'Institut (Un institut est une organisation permanente créée dans un certain but. C'est habituellement une institution de recherche. Par exemple, le...) Karolinska , décrivent une nouvelle méthode qui permet de faire un échange de 12CO2 par du 14CO2 en absence de catalyse, tout simplement par chauffage (Le chauffage est l'action de transmettre de l'énergie thermique à un objet, un matériau.) thermique (La thermique est la science qui traite de la production d'énergie, de l'utilisation de l'énergie pour la production de chaleur ou de froid, et des transferts de chaleur...). Cette méthode s'adapte particulièrement à une famille d'acides carboxyliques, les acides phényles acétiques, présents dans les anti-inflammatoire (Un anti-inflammatoire est un médicament destiné à combattre une inflammation.) non stéroïdiens tels que l'ibuprofène (L'ibuprofène est la dénomination commune internationale de l'acide alpha-méthyl-4-(2-méthylpropyl)benzènéthanoïque (ou ...-benzènacétique). Il s'agit de la substance active...), le naproxène, le ketoprofène et bien d'autres.

Références:
Transition‐Metal‐Free Carbon Isotope (Le noyau d'un atome est constitué en première approche de protons et de neutrons. En physique nucléaire, deux atomes sont dits isotopes s'ils ont le même nombre de protons....) Exchange of Phenyl Acetic Acids | Angewandte Chemie
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