Le rhizome de pinellia (RP) est le tubercule séché de Pinellia ternata (Thunb.) Breit. Il a pour effet d'assécher l'humidité et de résoudre les mucosités, de maîtriser la rébellion, d'arrêter les vomissements, d'éliminer les grumeaux et de disperser les nœuds. Pinelliae Rhizoma Praeparatum cum Alumine (PRPA) est un comprimé concocté à partir de Pinelliae Rhizoma Praeparatum trempé dans de l'alun ou bouilli, qui a pour effet de dissiper le froid et les mucosités par rapport au Pinelliae Rhizoma brut. La relation de transfert de masse entre les deux peut être résumée comme suit : les acides organiques libres ont augmenté, les sucres totaux, les alcaloïdes totaux et certains nucléosides et protéines ont diminué après que les demi-sommets bruts ont été concoctés. Les changements des composants individuels dans les acides organiques et les nucléosides sont rarement signalés, et on manque d'analyses systématiques des schémas de changement des principaux composants de l'hémichrysanthème et de l'hémichrysanthème Qing.
La méthode de préparation du Qingdianxia est relativement fixe et, dans l'édition 2015 de la pharmacopée de la République populaire de Chine (ci-après dénommée "pharmacopée chinoise"), le Qingdianxia est fabriqué par trempage dans une solution d'alun 8%, tandis que l'édition 2020 de la pharmacopée chinoise ajoute le Qingdianxia bouilli sur cette base. Toutefois, outre les méthodes de trempage et d'ébullition de l'alun pour la fabrication des comprimés de Qingdianxia, certaines entreprises tentent d'utiliser la méthode de vaporisation de l'alun pour améliorer le processus de production des comprimés de Qingdianxia.
La méthode de cuisson à la vapeur à haute température est considérée comme un nouveau procédé de concoction présentant les avantages d'un processus contrôlable, d'un gain de temps et de main-d'œuvre, ainsi que d'un meilleur effet de réduction de la toxicité des herbes toxiques. Mo et Li ont établi une préparation stable de Pinellia ternata à la vapeur à haute pression, et Xiao a utilisé une préparation à la vapeur pour obtenir du Pinellia ternata, qui présentait une augmentation de la teneur en acide organique total, une diminution significative de la teneur en cristaux d'oxalate de calcium, et une limite d'alun conforme à la norme de la pharmacopée. La teneur en cristaux d'oxalate de calcium en aiguilles a été significativement réduite et la limite d'alun est conforme à la norme de la pharmacopée. Toutefois, la méthode de cuisson à la vapeur soulève encore de nombreuses questions, telles que la stabilité de la qualité du Qingdianxia obtenu par cuisson à la vapeur, l'efficacité du Qingdianxia obtenu par cuisson à la vapeur, la cohérence de la qualité du Qingdianxia obtenu par cuisson à la vapeur par rapport à celle obtenue par trempage et ébullition.
Dans la présente étude, les herbes de Pinellia ternata de différentes origines ont été transformées en comprimés de Pinellia ternata selon la méthode d'immersion, la méthode d'ébullition et la méthode de cuisson à la vapeur respectivement, et les méthodes de détermination du contenu établies par l'équipe à l'étape précédente ont été utilisées pour analyser la relation de transfert de masse entre le Pinellia ternata brut et le Pinellia ternata en termes de lixiviat, d'acides organiques, de polysaccharides, de nucléosides et de protéines, et pour étudier la cohérence de la qualité entre le Pinellia ternata cuit à la vapeur et par immersion et le Pinellia ternata bouillant, afin de jeter les bases d'études ultérieures sur l'effet pharmacologique et le mécanisme de désintoxication du Pinellia ternata. Cela permettra de jeter les bases d'une recherche plus approfondie sur les mécanismes pharmacologiques et de désintoxication du Qingbianxia.

Dans cette étude, nous avons comparé les différences entre trois concoctions de Qingdianxia du point de vue du transfert de masse et évalué la méthode de cuisson à la vapeur, un nouveau procédé de concoction. Sur la base de l'étude des facteurs d'influence du transfert de masse mentionnés ci-dessus, l'étape clé qui différencie la méthode de cuisson à la vapeur des méthodes d'immersion et d'ébullition devrait être la cuisson à la vapeur, et la température élevée de l'étape de cuisson à la vapeur ainsi que l'absence de contact direct avec la masse d'eau ont directement conduit à la rétention et à l'augmentation du lixiviat, de l'acide oxalique et des polysaccharides. En combinant tous les indicateurs de test et diverses méthodes d'analyse, on peut constater que l'effet de la cuisson à la vapeur sur la qualité intrinsèque des produits d'artillerie et le traditionnel "Qing half-summer" produit une différence significative dans les produits d'artillerie ; la question de savoir si les produits d'artillerie peuvent être appelés "Qing half-summer" est débattue.
Toutefois, les indices de qualité du Bianxia et du Qingbianxia n'ont pas encore été déterminés, et l'édition 2020 de la pharmacopée chinoise n'utilise que le lixiviat comme indice de qualité. L'acide citrique, l'acide L-malique et l'adénine, qui étaient positivement corrélés avec la teneur en lixiviat, étaient également des composantes positives fondamentalement importantes des première et deuxième composantes principales de l'analyse en composantes principales. Ce résultat suggère la possibilité d'appliquer les composants de l'acide citrique, de l'acide L-malique et de l'adénine à l'évaluation de la qualité de l'hémichrysanthème brut, et en même temps, selon les méthodes d'évaluation de la qualité actuellement établies, la méthode de cuisson à la vapeur a démontré une meilleure qualité que celle démontrée par les méthodes de lixiviation et d'ébullition des produits concoctés. En outre, en ce qui concerne le rendement des comprimés de boisson et la limite de l'alun, la méthode de cuisson à la vapeur présente un avantage supérieur à la méthode d'ébullition en termes d'efficacité de production et de sécurité, respectivement.
La qualité des comprimés préparés par la méthode d'immersion et la méthode d'ébullition était cohérente, et la qualité des comprimés préparés par la méthode de cuisson à la vapeur différait considérablement, mais les effets cliniques des produits obtenus par les trois méthodes de préparation n'ont pas encore été comparés. La méthode d'ébullition est incluse dans les spécifications des concoctions locales de comprimés de médecine chinoise (par exemple, Beijing, Inner Mongolia, Jilin, Henan, etc.) et dans l'édition 1963 de la pharmacopée chinoise, mais la méthode de cuisson à la vapeur a été signalée moins fréquemment et n'a pas été incluse dans la pharmacopée ou dans les normes locales. D'après les résultats de cette étude, la méthode de cuisson à la vapeur est souhaitable en termes de contenu compositionnel et de stabilité, et la question de savoir si elle peut être incluse en tant que méthode officielle de concoction nécessite une étude plus approfondie.
La méthode de cuisson à la vapeur peut être utilisée pour raccourcir le temps de concoction grâce à la température élevée, et elle montre une tendance à un taux de changement de contenu plus stable dans cette étude, ce qui présente un grand potentiel en termes d'économie de temps et de main-d'œuvre. L'étape suivante pourrait consister à optimiser davantage le processus de cuisson à la vapeur : le temps de trempage peut-il être raccourci et la vapeur à haute température peut-elle être utilisée pour obtenir simultanément l'effet de pénétration du cœur ? En outre, le contenu intrinsèque des artefacts cuits à la vapeur diffère de celui du processus traditionnel, et les effets pharmacologiques et l'efficacité clinique des artefacts pourraient être comparés à ceux des artefacts traditionnels de Qingdianxia sur la base des différences de contenu, ce qui permettrait d'explorer le mécanisme de l'efficacité pharmacologique de Qingdianxia et de fournir une base pour l'élucidation de la scientificité des artefacts.

 

Catalyseurs à base de carbone quaternaire et de fer bon marché : une percée dans la fabrication de médicaments

Le 5 avril 2024, une nouvelle découverte en chimie médicinale a été publiée dans la prestigieuse revue Science : l'étude montre que les chimistes de Scripps Research à La Jolla, Californie, États-Unis, peuvent convertir des produits chimiques de base en carbone quaternaire à l'aide d'un catalyseur simple, unique et peu coûteux à base de fer.

C'est peut-être un petit pas dans l'histoire de la chimie, mais c'est un grand pas dans l'industrialisation des futurs produits chimiques pharmaceutiques.
Pourquoi en est-il ainsi ? Cet article en fait une analyse détaillée. Les composés à petites molécules constituent le courant principal des médicaments, la production industrielle de masse permet de réduire les coûts dans le monde d'aujourd'hui, les composés à petites molécules constituent l'un des courants principaux du développement des médicaments. Par rapport aux grandes biomolécules (telles que les protéines et les anticorps), les petites molécules ont des volumes moléculaires plus petits et des structures plus simples, ce qui les rend plus faciles à synthétiser et à adapter, et donc plus aptes à être utilisées comme candidats-médicaments. En outre, la production chimique de masse peut réduire considérablement le coût de production des médicaments.

 

La production à grande échelle permet d'obtenir des rendements plus élevés et de réduire le coût unitaire du processus de production, ce qui rend les médicaments plus économiques et plus abordables. Par conséquent, la production chimique de masse est très importante pour les médicaments à petites molécules afin de les rendre plus accessibles à la production de masse et à l'utilisation généralisée, offrant ainsi aux patients un plus grand choix et des options thérapeutiques plus abordables.
La synthèse de petites molécules à structure de carbone quaternaire est l'une des difficultés de la pharmacie chimique. La structure de carbone quaternaire est une structure spéciale de l'atome de carbone dans les composés organiques, qui se réfère à une structure dans laquelle un atome de carbone forme quatre liaisons covalentes avec quatre autres atomes de carbone. Elle présente généralement une morphologie similaire aux membres d'un atome de carbone, et est donc également connue sous le nom d'atome de carbone saisonnier. En chimie organique, la structure de carbone saisonnière est l'un des intermédiaires importants couramment utilisés dans la synthèse de médicaments, de pesticides et de matériaux polymères. Comme les structures de carbone quaternaire améliorent la stabilité et l'activité biologique des molécules, elles jouent un rôle important dans la synthèse organique et la découverte de médicaments.

 

Cependant, certains médicaments nécessitent de petites molécules contenant des structures de carbone quaternaire comme l'un de leurs ingrédients actifs, ce qui pose un défi au processus de fabrication dans la production chimique pharmaceutique de masse. Le carbone quaternaire étant un atome de carbone lié à quatre autres atomes de carbone, il joue un rôle crucial dans de nombreux médicaments. Toutefois, la fabrication de ces petites molécules contenant des structures de carbone quaternaire est difficile en raison de la complexité et du coût élevé de leur synthèse.

 

Les résultats de cette étude, qui viennent d'être publiés, offrent une nouvelle solution à ce problème. Les scientifiques de Scripps Research ont découvert que des catalyseurs en fer peu coûteux peuvent être utilisés pour convertir des produits chimiques de base en composés contenant des structures de carbone quaternaire. La caractéristique la plus importante de cette méthode est qu'elle est extrêmement économique, ce qui en fait une approche potentiellement rentable. En outre, l'introduction du carbone quaternaire présente l'avantage d'une augmentation exponentielle de l'espace chimique, ce qui devrait permettre de surmonter le goulot d'étranglement que constitue le manque de diversité de l'ossature moléculaire des médicaments.

 

Plus précisément, les acides carboxyliques et les oléfines peuvent être convertis en composés contenant des structures de carbone quaternaire à l'aide de catalyseurs à base de fer dans des conditions de réaction chimique simples. En outre, l'abondance et le faible coût de ces produits chimiques de base permettent à cette approche non seulement de réduire le coût de production, mais aussi de simplifier le processus de production.

 

 

Quels sont les médicaments coûteux en raison de leur structure de carbone quaternaire ?

 

Les structures de carbone quaternaire sont largement présentes dans les molécules de médicaments et les produits naturels (par exemple, le vérapamil, etc.). Toutefois, la construction de centres chiraux à carbone quaternaire a constitué un grand défi en synthèse organique en raison de l'encombrement du site et de la flexibilité de la conformation. Les médicaments contenant des structures à carbone quaternaire, tels que certains anticancéreux, antibiotiques, antiviraux et antipsychotiques, sont coûteux à produire en raison de leur processus de synthèse complexe, qui nécessite des réactions de synthèse en plusieurs étapes et un coût élevé des matières premières. Le processus de synthèse de ces médicaments peut impliquer des intermédiaires contenant des structures de carbone quaternaire, ce qui augmente la difficulté et le coût de la synthèse. C'est pourquoi les scientifiques ont essayé de trouver de nouvelles méthodes de synthèse plus rentables afin de réduire le coût de production de ces médicaments et de les rendre plus abordables et plus populaires.

 

Pourquoi les médicaments à petites molécules constituent-ils toujours le courant principal des produits pharmaceutiques, aujourd'hui et à l'avenir ?

 

Les médicaments à petites molécules sont et resteront le pilier du développement et de la thérapie médicamenteuse en raison de leur polyvalence chimique, de leur faible coût de production, de leur facilité d'administration par voie orale, de leurs excellentes propriétés pharmacocinétiques et de leur large éventail d'applications. Leurs structures chimiques flexibles leur permettent d'être ajustées et optimisées par des méthodes synthétiques pour répondre aux besoins thérapeutiques de différentes maladies, tout en présentant les avantages de cibles médicamenteuses plus larges et d'une production de masse plus facile, offrant ainsi aux patients des options de traitement plus économiques, plus pratiques et plus efficaces. En outre, par rapport aux médicaments à grandes molécules (par exemple, les médicaments à base de protéines), les médicaments à petites molécules peuvent généralement être administrés par voie orale, ce qui est plus pratique, plus facile à accepter et plus facile à suivre les conseils médicaux, avec une plus grande observance.