Chimie médicinale 1
Animateur
Prof Bashige Chiribagula Valentin
1. Coordonnées
2. E-mail : bashige.chiribagula@unilu.ac.cd ; bachival@gmail.com
3. Téléphone :+243856115389 (WhatsApp) ; +243991398521 ; +243833365996
4. Disponibilité pour recevoir les étudiants : Mardi et Jeudi de 10H00-14H00.
Description
1. UE 2 : Sciences du médicament III
2. ECUE (PHAR-VII 3123): Chimie médicinale I
3. Charge horaire : 100 heures (4 crédits) – 4 composantes
4. Cours théorique : 50 heures
5. TP (Séminaire; Exercices numériques) : 25 heures ;
6. TD : 10 heures ;
7. TPE : 15 heures (Lecture ; Séminaire).
Objectif général
Fournir aux étudiants les fondements théoriques et pratiques de la chimie médicinale pour appréhender les principes physico-chimiques de la conception et de l’optimisation des médicaments. Développer leur capacité à analyser la relation structure-activité, à identifier des pharmacophores et à maîtriser les stratégies de synthèse , d’évaluation et d’action des nouvelles entités thérapeutiques.
Objectifs spécifiques
1. Compréhension des mécanismes: Relier cibles moléculaires et effets thérapeutiques par classe.
2. Maîtrise PK/PD: Interpréter absorption, distribution, métabolisme, élimination, relation dose–effet et fenêtre thérapeutique.
3. Sécurité et vigilance: Identifier effets indésirables, interactions et contre-indications; planifier la surveillance.
4. Prescription raisonnée: Choisir une classe et une molécule selon pathologie, comorbidités, âge, grossesse, fonction rénale/hépatique et recommandations.
5. Actualisation: Intégrer nouvelles données cliniques (essais, méta-analyses, alertes de pharmacovigilance).
Compétences à acquérir
Connaissances
1. Classes thérapeutiques: Indications, mécanismes d’action, PK/PD, EIM fréquents et graves, contre-indications.
2. Populations particulières: Pédiatrie, gériatrie, grossesse/allaitement, insuffisances rénale et hépatique.
3. Guidelines et référentiels: Listes de médicaments essentiels, cadres d’antibiothérapie, stratégies de titration et déprescription.
Savoir‑faire
1. Définir un pharmacophore et proposer des analogues guidés par la RSA/QRSA.
2. Appliquer Lipinski/Veber/DDR et ajuster solubilité, logP, pKa, polarité.
3. Utiliser la bioisostérie et la stéréochimie pour optimiser activité et profil ADME‑Tox.
4. Construire une fiche lead: pharmacophore, MA, hypothèses de synthèse et d’identification.
Compétences transversales
1. Lecture critique d’articles/brevets,
2. communication scientifique,
3. travail en équipe, intégrité scientifique et démarche qualité.
Prérequis
1. Chimie organique (fonctions, mécanismes, stéréochimie).
2. Biochimie et biologie cellulaire (cibles, voies).
3. Pharmacologie.
4. Bases d’analyses instrumentales et notions d’ADME‑Tox.
5. Statistiques/bio‑informatique (souhaitées pour QRSA).
Lien avec les autres cours en sciences pharmaceutiques
Ce cours tisse des liens directs avec la chimie pharmaceutique (design/synthèse), la pharmacognosie (sources et précurseurs naturels), la pharmacologie (cibles et mécanismes), la galénique (formulation et biodisponibilité), la toxicologie (toxicophores et évaluation du risque), la biostatistique et la bio‑informatique (analyse de données, QRSA), ainsi que la microbiologie et la parasitologie (applications anti‑infectieuses).
Méthodes d’enseignement
1. Cours magistraux interactifs (cartes conceptuelles, mini‑quiz).
2. Travaux dirigés: classification, RSA/QRSA, exercices de bioisostérie/stéréochimie.
3. Études de cas: de l’aspirine aux antiviraux/antiparasitaires non systémiques.
4. Travaux pratiques/démonstrations:
Mesures et interprétation de paramètres physico‑chimiques (pKa, logD, solubilité).
5. Mini‑projet de design:
Définition d’un pharmacophore, proposition d’analogues, justification ADME‑Tox.
Modes d’évaluation des compétences
1. Contrôle continu écrit (40%):
QCM/QROC, problèmes d’optimisation (Lipinski/Veber, pKa/logP), cas RSA/QRSA.
2. TP (25%):
6. Rapport de synthèse et identification d’un API , feuille de calcul physico‑chimique commentée. Synthèse de l’Aspirine, Paracetamol
3. Projet de groupe (20%):
Dossier “lead → candidat”: pharmacophore, bioisostères, plan de synthèse et d’ID, MA proposé; présentation orale/poster.
4. Étude de cas non systémique (15%):
Etablir une revue bibliographique sur un API et en faire une présentation orale
Contenu
Module 1. Connaissances fondamentales en Chimie médicinale
1. Chimie médicinale et les sciences pharmaceutiques
2. Aperçu historique de la Chimie médicinale
3. Concepts de base en chimie médicinale (API, RSA, QRSA, Pharmacophore, Analogues, Similaires, Agonistes-Antagonistes, Indifférents -Métabolites et précurseurs, Prodrogue et Soft Drug, Composés leader, Molécules tête de série, Cibles thérapeutique
4. Classification des médicaments en chimie médicinale
Module 2. Paramètres Physico-chimiques fondamentales dans la conception des médicaments
1. Solubilité – Partage - Polarité
2. Lipinski – Weber – Règle DDR
3. Isomérie – Bioisostères - Enantiomères
Module 3. Découverte et Développement des médicaments
1. Concepts Drug design – Drug Discovery
2. Acteurs impliqués dans le développement des médicaments
3. Motivations pour le développement des médicaments
4. Étapes du développement des médicaments
5. Approches et stratégies du développement des médicaments
Module 4. Systématique chimique des médicaments non systémiques
1. Analgésiques- anti-inflammatoires et antipyrétiques
2. Antibactériens
3. Antifongiques
4. Antiviraux
5. Antiparasitaires
NB. Pour Chaque Classe non systémique : Groupes chimiques – RSA – Lead compound (Pharmacophore – RSA – MA -Synthèse – Identification)
Références
1. Patrick GL. An Introduction to Medicinal Chemistry. Oxford University Press.
2. Silverman RB, Holladay MW. The Organic Chemistry of Drug Design and Drug Action. Academic Press
3. Wermuth CG et al. The Practice of Medicinal Chemistry. Elsevier.
4. Smith DA, Van de Waterbeemd H. Pharmacokinetics and Metabolism in Drug Design. Wiley‑VCH.
5. Leeson PD, Springthorpe B. The influence of drug-like concepts on decision-making in medicinal chemistry. Nat Rev Drug Discov.
6. Lipinski CA. Lead- and drug-like compounds: the rule-of-five and beyond. Adv Drug Deliv Rev.
7. Veber DF et al. Molecular properties that influence oral bioavailability. J Med Chem.
8. Meanwell NA. Improving drug candidates by design: a focus on physicochemical properties. Chem Res Toxicol.
9. Nogrady T, Weaver DF. Medicinal Chemistry: A Molecular and Biochemical Approach. Oxford.
10. Rang & Dale. Pharmacology. Elsevier.
11. O’Neil MJ (ed.). The Merck Index. Royal Society of Chemistry.
12. ICH Guidelines (M3, S7, S9) pour les étapes de développement.
Revues & base des données
1. Nature Reviews Drug Discovery
2. Drug Discovery Today
3. ACS Journal of Medicinal Chemistry
4. Trends in Pharmacological Sciences
5. PubChem https://pubchem.ncbi.nlm.nih.gov/
6. DrugBankonline https://go.drugbank.com/
7. FDA –Drug https://www.fda.gov/drugs
8. European Medicines Agency (EMA) https://www.ema.europa.eu/
- Enseignant: Valentin Bashige Chiribagula