STÉROÏDES
La production industrielle de stéroïdes hormonaux
Les concentrations de stéroïdes hormonaux sont très faibles dans les tissus animaux, aussi ces sources naturelles sont difficilement exploitables pour une production importante par extraction. Pour faire face aux besoins thérapeutiques, l' industrie pharmaceutique recourt en pratique à l' hémisynthèse et à la synthèse totale. L'une et l'autre nécessitent un important travail de mise au point et un grand savoir-faire chimique, car il est indispensable que les rendements, à chaque étape, soient les meilleurs possibles. Toutes deux permettent non seulement de répondre aux demandes en hormones naturelles, mais aussi d'accéder à des molécules voisines nouvelles. Elles peuvent s'avérer être des hormones synthétiques plus actives que les produits naturels apparentés. Elles peuvent aussi manifester des propriétés inédites (par exemple, antihormonales).
Hémisynthèse
Le point de départ d'une hémisynthèse est un produit d'origine naturelle, chimiquement apparenté à la substance désirée, mais plus facilement accessible et abondant. Une suite de transformations, parfois très longue, conduit à la molécule recherchée. Les stérols et les sapogénines des plantes, le cholestérol et les acides biliaires des animaux sont utilisables comme matières premières pour la préparation de la plupart des hormones stéroïdes. Leur squelette correspond à celui du produit d'arrivée, tous ses carbones asymétriques ayant la configuration voulue (c'est un des avantages de l'hémisynthèse par rapport à la synthèse totale). Il importe donc que les réactions mises en œuvre pour modifier les fonctions et les substituants n'altèrent pas les centres chiraux.
La difficulté chimique principale réside dans la coupure de la chaîne latérale que toutes ces substances naturelles de départ portent sur leur carbone 17. Schématiquement, cette coupure pose d'autant plus de problèmes que la chaîne est moins fonctionnalisée. Ainsi, le clivage chimique de celle des stérols requiert des conditions d'oxydation qui risquent de compromettre l'intégrité du noyau. Il a cependant permis, avec des rendements médiocres, d'accéder aux dérivés cétoniques 17. La mise au point de méthodes de coupure par voie microbiologique suscite néanmoins un regain d'intérêt pour l'utilisation de ces stérols, très répandus dans la nature.
À l'inverse, les sapogénines, dont le motif spirocétal équivaut à une chaîne stérolique possédant une cétone en 22, se prêtent à une coupure oxydante de la forme énol de cette cétone. Les carbones 20 et 21 sont préservés et constituent la chaîne de futurs dérivés cortisoniques. Pour ces avantages, plusieurs sociétés pharmaceutiques ont préféré les sapogénines comme point de départ d'hémisynthèse malgré certaines difficultés d'approvisionnement. Les acides biliaires représentent un cas intermédiaire : leur chaîne, écourtée par rapport à celle des stérols et terminée par une fonction carboxylique, se prête aussi à un clivage chimique, qui reste toutefois long et délicat. Peu de firmes pharmaceutiques les ont choisis comme matières premières.
Dans les années 1970, plus de 50 p. 100 des composés stéroïdes étaient produits à partir de sapogénines (principalement la diosgénine), le complément provenait soit de la transformation de phytostérols, acides biliaires ou cholestérol, soit de la synthèse totale. Les sapogénines, dans les années 1980, semblent avoir perdu de leur importance (moins de 50 p. 100), celle des phytostérols s'étant accrue.
Exemple d'hémisynthèse : la transformation de la diosgénine
Transformation de la diosgénine
Encyclopædia Universalis France
Partie aglycone de la dioscine produite par les dioscorées, la diosgénine est utilisée depuis une cinquantaine d'années. La séquence très schématisée des transformations fait ressortir[...]
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Écrit par
- Dominique BIDET : docteur en pharmacie, ingénieur documentaliste au service de documentation biologique et pharmaco-chimique, Centre de recherche Roussel-Uclaf
- Jean-Cyr GAIGNAULT : docteur en pharmacie à l'université de Paris, docteur ès sciences physiques, membre de l'Académie nationale de pharmacie
- Jacques PERRONNET : ingénieur E.S.P.C.I., docteur ès sciences, attaché scientifique à l'Institut scientifique Roussel
- Daniel PHILIBERT : licencié ès sciences physiques, chef du service d'endocrinologie, Roussel-Uclaf
Classification
Médias
Stéroïdes : nomenclature
Encyclopædia Universalis France
Biosynthèse des stérols
Encyclopædia Universalis France
Cholestérol
Encyclopædia Universalis France
Autres références
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ALDOSTÉRONE
- Écrit par Pierre KAMOUN
- 1 641 mots
Dès 1934, Wintersteiner démontrait que l'animal, privé de surrénales, pouvait être maintenu en vie à l'aide d'une fraction amorphe extraite de la partie corticale de ces glandes.
En 1953, Wettstein et Reichstein ont isolé, à partir de cette fraction, une substance hormonale comportant...
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ANABOLISANTS
- Écrit par Marie-Christine STÉRIN
- 160 mots
Non seulement les anabolisants accroissent le processus de construction des tissus vivants, ils sont aussi des substances susceptibles de modifier le métabolisme de ces derniers. Il s'agit essentiellement de dérivés des hormones mâles favorisant l'anabolisme protidique, ce qui se traduit...
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ANDROGÈNES
- Écrit par Dominique BIDET , Jean-Cyr GAIGNAULT et Jacques PERRONNET
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ANTIHORMONES
- Écrit par Dominique BIDET , Jean-Cyr GAIGNAULT et Jacques PERRONNET
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La notion d'antihormone s'applique aujourd'hui aux molécules capables d'inhiber de façon compétitive la formation du complexe hormone-récepteur. Sa définition première, désignant toute substance capable de s'opposer aux effets résultant de l'action d'une hormone, a donc été restreinte....
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