Une nouvelle méthode pour tester la probabilité qu'un médicament se transforme en une version potentiellement dangereuse de lui-même lorsqu'il pénètre dans le corps a été développé par des chercheurs de l'Université de Cardiff.
En collaboration avec Liverpool John Moores University et AstraZeneca, l'équipe a développé une approche simple pour parcourir de grandes bases de données de médicaments pharmaceutiques et évaluer le risque probable qu'un médicament subisse une racémisation - un processus dans lequel un médicament se transforme en une image miroir de lui-même et devient inerte ou potentiellement dangereux.
C'est la première fois qu'un outil d'évaluation quantitative des risques pour ce processus est développé.
Publication de leurs nouvelles découvertes dans la principale revue de chimie Angewandte Chemie , l'équipe pense que la nouvelle méthode pourrait potentiellement conduire à une réduction significative du risque financier associé au développement de médicaments en identifiant les candidats-médicaments à risque dès le début du processus de production, menant finalement au développement efficace de médicaments sûrs.
Les composés médicamenteux existent souvent sous une forme droite ou gauche, avec les deux formes ayant une composition chimique identique mais une structure qui est une image miroir non superposable l'une de l'autre. Ces composés, appelés énantiomères, ressemblent beaucoup à nos mains droite et gauche - elles ont la même structure qui se reflète complètement, mais il est impossible d'emboîter parfaitement l'un sur l'autre avec les deux paumes tournées vers le haut.
Les médicaments peuvent contenir à la fois les versions droite et gauche d'un composé, mais souvent, un seul des énantiomères d'un médicament est responsable des effets physiologiques souhaités, tandis que l'autre énantiomère est moins actif, inactif, ou peut parfois produire des effets indésirables.
L'exemple le plus connu est le sédatif thalidomide, qui a été découvert par la société allemande Chemie Grünenthal et vendu dans un certain nombre de pays à travers le monde de 1957 à 1961. Il a été retiré du marché lorsqu'il a été découvert qu'il causait des malformations congénitales. Un énantiomère a causé les effets sédatifs souhaitables, tandis que l'autre, inévitablement présent, l'énantiomère a causé les malformations congénitales.
Depuis la crise de la thalidomide, les développeurs de médicaments se sont efforcés de créer des médicaments contenant un seul énantiomère.
Cependant, il est possible qu'un seul énantiomère puisse rapidement se retourner vers l'image miroir de lui-même lorsqu'il pénètre dans le corps, par un processus connu sous le nom de racémisation. On pense que cette transformation est causée par l'interaction du médicament avec des composés basiques dans l'eau dans le corps.
Dans leur étude, l'équipe a mis en place des expériences dans lesquelles ils ont simulé les conditions chimiques du corps humain et introduit un certain nombre de médicaments dans le système, suivi du taux de racémisation des différents médicaments. En utilisant ces résultats, ils ont pu générer un modèle mathématique simple qui pouvait prédire rapidement le taux de racémisation dans n'importe quel composé médicamenteux, indiquant ensuite à quel point ce médicament serait sûr et productif s'il était administré.
Auteur principal de l'étude Dr Niek Buurma, de l'école de chimie de l'université de Cardiff, a déclaré :« Suite à la catastrophe de la thalidomide, des chercheurs du monde entier se sont concentrés sur la fabrication de composés de manière énantiosélective, c'est-à-dire contenant un seul énantiomère.
"Toutefois, alors que les composés sont régulièrement testés pour s'assurer qu'ils sont intrinsèquement stables dans des conditions physiologiques, pas beaucoup de réflexion a été donnée sur la façon d'éviter l'instabilité de configuration au stade de la conception, en utilisant des modèles prédictifs appropriés.
« Nous pensons que cette évaluation des risques permettra de fabriquer des médicaments plus sûrs en aidant l'industrie pharmaceutique à repérer rapidement les médicaments qui échoueront au cours du développement et à concentrer leurs efforts sur les composés les plus susceptibles de fonctionner. »