M2 Chimie Pharmaceutique

Sandrine Ongeri PU UPSay Tap HA-DUONG PU UPSay Julia Kaffy MCF UPSay Thierry Milcent MCF UPSay.

Des cours magistraux appuyés par des TD sur articles scientifiques seront dispensés. Des TP sur projets seront effectués en modélisation moléculaire.

Objectifs :
?Appréhender des démarches scientifiques innovantes actuelles pour aider à la conception d'un médicament
?Intégrer l'apport de la chimie de synthèse à l'optimisation des propriétés d'une substance active.
?Initiation à la conception et à la synthèse de deux classes de composés en plein essor en chimie pharmaceutique : 1- peptides/peptidomimétiques ; 2- molécules fluorées
?Compréhension et présentation d’articles scientifiques
?Utiliser les compétences acquises pour résoudre des questions scientifiques dans le domaine de la chimie médicinale
?
Contenu :
?Recherche d’un hit : découverte d’un candidat médicament, défis actuels
?Stratégies de pharmacomodulation sélective
?Notions de chimie biologique
?Interactions Protéine-Protéine : Outils biophysiques pour évaluer les interactions protéine-protéine
?Peptides et Peptidomimétiques
?Intérêt du Fluor en chimie pharmaceutique stratégies de synthèse pour l’introduction du Fluor
?Projets d’application de la modélisation moléculaire pour l’aide à la conception de molécules actives, menés par les étudiants.

Revues sur les interactions protéine-protéine : a) Toward Small-Molecule Inhibition of Protein–Protein Interactions: General Aspects and Recent Progress in Targeting Costimulatory and Coinhibitory (Immune Checkpoint) Interactions, Curr Top Med Chem. 2018, 18, 674. b) Inhibitors of Protein-Protein Interactions (PPIs): An Analysis of Scaffold Choices and Buried Surface Area, Curr Opin Chem Biol. 2018, 44, 75.

Articles sur l’intérêt des peptides en chimie médicinale : a) Therapeutic peptides: Historical perspectives, current development trends, and future directions J. L. Lau, M. K. Dunn, Bioorg

Septembre - Octobre - Novembre.

CHATENAY

Erwan Poupon PU PSUD Delphine Joseph PU PSUD Cyrille Kouklovsky PU UPSay Anne Zaparucha PU UEVE Laurent Evanno MCF UPSay.

Deux axes principaux pour d’appréhender la diversité et la complexité moléculaires du métabolisme spécialisé des êtres vivants :
- Origine. Les grandes voies de la biosynthèse des substances naturelles sont étudiées du point de vue du chimiste organicien mais sont systématiquement replacées dans le contexte de l’évolution des êtres vivants et de l’écologie chimique.
- Applications. De stratégies bio-inspirées pour la synthèse organique jusqu’à l’utilisation d’enzymes créées à façon ou encore la biologie synthétique, les applications les plus innovantes seront appréhendées. Les substances naturelles comme source d’inspiration pour la découverte de nouveaux médicaments ne seront, évidemment, pas oubliées dans le contexte de ce master.
- Plan des enseignements :
1- Diversité et complexité des substances naturelles : grandes voies du métabolisme des substances naturelles, analyse rétrobiosynthétique et bio-inspiration, synthèse d’alcaloïdes.
2- Exploiter la machinerie enzymatique du vivant ; de la biocatalyse à la biologie synthétique : catalyse enzymatique pour la chimie fine, concepts et défis ; applications de la biocatalyse.
3- De la substance naturelle au médicament : les clés du succès.

I) Dewick PM. Medicinal Natural Products, a Biosynthetic Approach, 3d edition. WILEY (2009); ii) Walsh CT, Tang Y. Natural Product Biosynthesis, Chemical Logic and Enzymatic Machinery. Royal Society of Chemistry (2017); iii) Bruneton J. Pharmacognosie, Phytochimie, Plantes Médicinales 5e édition. Lavoisier Tec&Doc (2016); (iv) Nicolaou KC, Montagnon T. Molecules that Changed the World, a Brief History of the Art and Science of Synthesis and its Impact on Society. Wiley-VCH (2008)

? Ouvrages sur la chimie bio-organique, pour entrevoir la biochimie sous l’angle de la réactivité chimique des

Septembre - Octobre - Novembre.

CHATENAY

Guillaume Van der Rest PU UPSay Boris Gouilleux MCF UPSay David Touboul DR CNRS Emmanuelle Drège MCF UPSay Mehdi Beniddir MCF UPSay.

Les cours magistraux auront lieu à la faculté de sciences d’Orsay. Tandis que les TD s’effectueront en salle informatique à la faculté de Pharmacie de Châtenay-Malabry. Modalités des contrôles des connaissances Examen écrit en deux parties. La première partie portera sur l’examen des connaissances théoriques. La seconde sera consacrée à des exercices d’application de détermination de structures organiques par analyse de spectres. Une note de contrôle continu sera donnée pendant les enseignements dirigés.

Le contenu de cette UE porte sur les méthodes expérimentales et théoriques pour comprendre et caractériser des propriétés physico-chimiques de la matière à l’échelle microscopique.
- Spectrométrie de masse : Les notions abordées en spectrométrie de masse porteront principalement sur les généralités concernant la formation des ions, la description des principales méthodes de fragmentations des ions positifs et les principes d’interprétation des spectres de masse et leurs applications à la chimie organique.
- RMN : Les notions abordées en spectroscopie RMN seront l’étude des modèles servant à la description de la base théorique de la RMN et leurs applications aux différentes séquences d’impulsions (1D ou 2D) utilisées en routine en chimie organique. Les étudiants seront initiés aux approches de RMN en milieu orienté.
- Méthodes chiroptiques : Les principales techniques chiroptiques (DCE, DCV, Polarimétrie, DRO) seront présentées. Les étudiants seront initiés à l'utilisation des méthodes numériques de prédiction de la stéréochimie d’une molécule ou de méthodes RMN et chimiques exploitant les réactifs anisotropiques chiraux.

Les Enseignements dirigés se dérouleront sous forme d'ateliers d’élucidation structurale par RMN (1D et 2D) en salle informatique en utilisant le logiciel NMR Notebook. Les étudiants seront également initiés à l'études des fragmentations obtenues par spectrométrie de masse.

Basic one- and two-dimensional NMR spectroscopy (Wiley-VCH, Weinheim) ISBN: 978-3-527-32782-9.

Septembre - Octobre - Novembre.

ORSAY - CHATENAY

Delphine Joseph PU UPSay Marie-Christine Scherrmann PU UPSay Giang Vo-Than PU UPSay Damien PRIM PU UVSQ Xavier Moreau PU UVSQ Chantal Larpent PU UVSQ Eric Léonel PU UPEC.

Enseignement de type classique avec cours magistraux avec mise à disposition d'éléments pédagogiques complémentaires sur l'ENT (annales, articles...). Les travaux dirigés sont basés sur des analyses critiques d'articles et sur des présentations orales. Une séance de 3h par semaine pour chacun des deux modules. Le module 1 (30h) est mutualisé avec le parcours de chimie organique de la mention chimie 30h et les enseignements ont lieu à la Faculté des sciences d'Orsay; le module 2 (30h) n'est pas mutualisé et les enseignements ont lieu à la faculté de pharmacie de Châtenay-Malabry (jusqu'en 2022).

L’objectif est former les étudiants aux:
-principes et métriques de la chimie verte
-procédés éco-respectueux d’activation des réactions de la chimie organique
-milieux alternatifs "verts'
-stratégies de synthèse économe de molécules bioactives.
Ces différents concepts de la chimie verte et de la chimie économe sont expliqués sur des exemples extraits de la littérature moderne en y intégrant les métriques servant à l’évaluation des procédés "verts".
L'UE est constituée de deux modules :
•Le module 1 "Stratégies et techniques en chimie éco-compatible" est mutualisé pour partie avec le parcours Chimie Organique de la mention Chimie. Après une introduction sur les concepts et métriques de la chimie verte, des solutions alternatives permettant de réduire l’impact environnemental de la synthèse organique sont présentées via l’utilisation de :
-la chimie en flux continu
-méthodes d’activation non conventionnelles (activations mécano-, sono- et éléctro-chimiques, piézo-électriques ou par irradiation micro-ondes)
-milieux alternatifs (sans solvant, solvants issus de la biomasse, liquides ioniques, fluides supercritiques ou eau).
•Le module 2 "Stratégies innovantes en chimie économe" présente les principes de base de la chimie dite économe. Appliqué à la conception de substances actives complexes, les étudiants sont formés aux principes de la rétrosynthèse et aux réactions fondamentales
-de la synthèse asymétrique
-de la catalyse organique et métallique
-des processus multi-composants et en cascade.

Green Chemistry: An Inclusive Approach, B. Torok, T. Dransfield (2018), Elsevier Ed. ISBN 978-0-12-809270-5 Green Chemistry Metrics: A Guide to Determining and Evaluating Process Greenness , A. P. Dicks, A. Hent (2015), Springer Ed., ISBN 978-3-319-10500-0 Chimie verte: Concepts et applications, J. Auge, M.-C. Scherrmann (2017), EDP Sciences, CNRS Ed. ISBN 978-2-271-091767-3 Metrics of Green Chemistry and Sustainability: Past, Present, and Future, R. A. Sheldon ACS Sus. Chem. Eng. 2018, 6, 32-48 Green and Sustainable Solvents in Chemical Processes, C. J. Clarke, W.-C. Tu, O. Levers, A

Septembre - Octobre - Novembre.

ORSAY - CHATENAY

David Bonnaffé PU UPSay Dominique Guianvarc'h PU PSUD.

Enseignement de type classique avec cours magistraux et travaux dirigés avec mise à disposition d'éléments pédagogiques complémentaires sur l'ENT (annales, articles...), et analyse d'articles avec restitution orale. Une séance de 4h par semaine. Répartition horaire : Glycochimie: Cours : 15h ; TD 5h Biomolécules: Cours 15h ; TD : 5h.

Cette UE d'ouverture est proposée au choix aux parcours M2R Chimie Organique et M2R Chimie Pharmaceutique. Elle a pour but de permettre d'approfondir ses connaissances en :
-Synthèse totale de grandes classes de biomolécules complexes: protéines fonctionnalisées par des motifs chimiques présents dans la nature ou par des sondes permettant d’étudier leurs fonctions biologiques. Ligation chimique native et notions de chimie bio-orthogonale. Synthèse de nucléosides et d'acides nucléiques modifiés. Biosynthèse et synthèse biomimétique de substances naturelles.
-Glycochimie (ou la synthèse organique revue au travers de la "chimie des sucres") :Une maîtrise accrue des chimio, régio et stéréosélectivités des réactions sur les sucres a été possible en les plaçant dans le contexte des mécanismes réactionnels et de la physicochimie organique générale. En retour, de nombreux phénomènes observés en "chimie des sucres" permettent d'illustrer avec pertinence les concepts généraux de la chimie organique. Cette partie propose de détailler au moyen d'analyses d'articles les concepts évoqués.

- T. Oishi, T. Nakata, Chem. Rev. 1995, 95, 2021-2040. - S. E. Bode, M. Wolberg, M. Müller, Synthesis 2006, 557-588; - D. Guénard, F. Guéritte-Voegelein, P. Potier, Acc. Chem. Res. 1993, 26, 160-167. - K. C. Nicolaou, W.-M. Dai, R. K. Guy, Angew. Chem.

Septembre - Octobre - Novembre.

ORSAY

Nicolas GigantMCF UPSay Mehdi Beniddir MCF UPSay SandrineDelarue-Cochin MCF UPSay Dominique Guianvarc'hPU UPSay EdmondGravelCR CEA Saclay GrégoryPietersCR CEA Saclay FrédéricTaranCR CEA Saclay Boris VauzeillesDRCNRS UPSay.

Enseignements classiques avec des cours magistraux et des cours-TP interactifs. Mise à disposition d'éléments pédagogiques complémentaires sur l'ENT (supports de cours, annales d'examens, articles...).

Cette UE d'ouverture propose d’initier les étudiants à ce nouveau domaine scientifique qu’est la chimie biologique en montrant les apports de la chimie moderne à l’étude des systèmes biologiques complexes. Pour ce faire, plusieurs grandes notions seront principalement abordées telles que :
a) la « navigation » dans l’espace chimique avec les outils et approches permettant son exploration ainsi que les stratégies de la synthèse organique orientée vers la diversité ;
b) les défis et les stratégies en chimie biologique regroupant la chimie bio-orthogonale en milieu vivant, les sondes moléculaires et le marquage isotopique ;
c) la chimie supramoléculaire et la combinatoire dynamique avec leurs concepts et leurs applications
d) les outils et concepts de la chemobiologie appliqués à l’étude de la chromatine.

Introduction to Bioorganic Chemistry and Chemical Biology, D. V. Vranken, G. A. Weiss, Garland Science, 1 edition (December 20, 2012). Essentials of Chemical Biology: Structure and Dynamics of Biological Macromolecules, A. D. Miller, J. Tanner, Wiley, 1 edition (August 11, 2008). Diversity-Oriented Synthesis: Basics and Applications in Organic Synthesis, Drug Discovery, and Chemical Biology, A. Trabocchi, Wiley, 1 edition (July 15, 2013). Chemoselective and Bioorthogonal Ligation Reactions: Concepts and Applications, W. R. Algar, P. Dawson, I. L. Medintz, Wiley-VCH, 1 edition (June 19, 2017).

Septembre - Octobre - Novembre.

CHATENAY

Laurent Salmon, Jean pierre Mahy, Frédéric Banse, Anne Zaparucha, Cecile Sicard, Marie Erard, Aurélien Alix, Boris Vauzeilles.

Cette unité d'enseignement mutualisée entre les M2 Chimie Organique – M2 Ingénierie et Chimie des Biomolécules – M2 Chimie Pharmaceutique, est organisée sous forme de cours hebdomadaire, entre septembre et décembre.

-Mécanismes enzymatiques I (sans métal redox) : développements récents en catalyse enzymatique: aldose-cétose isomérases, transaldolases, décarboxylases, hydrolases (estérases, lipases, époxyde-hydrolases), enzymes à TPP, enzymes à PLP (2ème partie), glyc.

Septembre - Octobre - Novembre - Décembre.

ORSAY

Encadrant direct : le tuteur de stage

Delphine Joseph PU UPSay Erwan Poupon PU UPSay Xavier Moreau PU UVSQ 1 expert interne à UPSaclay (statut et grade indifférent) 1 expert externe à UPSaclay (statut et grade indifférent).

Le sujet sera défini en concertation avec le tuteur de stage. L'étudiant sélectionnera en concertation avec son tuteur 10 à 15 articles scientifiques dont il fera une analyse critique sous la forme : - d'un rapport écrit - d'une présentation orale.

Les évaluations du rapport et de la présentation orales seront adossées à ceux de la soutenance de stage et aura lieu fin juin.

L'objectif de cette UE est de préparer par une étude bibliographique le projet de recherche qui sera développé pendant le stage. Le sujet sera défini par le tuteur de stage. Il pourra soit couvrir l'état de l'art du projet en lui-même soit porter plus spécifiquement sur une partie du projet comme la mise au point ou l'optimisation d'une méthode expérimentale nécessaire à l'avancée du projet.
Compétences :
-Savoir réaliser une étude bibliographique préparatoire à un projet de recherche.
-Savoir analyser de manière critique un article.

Pour les étudiants entrant directement en M2 et n'ayant jamais été formés à la recherche documentaire, le suivi d'un module en e-learning ou le suivi d'un MOOC pourra leur être demandé. Le choix du module se fera en concertation avec le personnel de bibliothèque impliqué dans la formation à la recherche documentaire scientifique en M1.

Janvier - Février - Mars - Avril - Mai - Juin.

Delphine Joseph PU PSUD Erwan Poupon PU PSUD Xavier Moreau PU UVSQ

1 expert externe à UPSaclay 1 expert interne à UPSaclay.

Le stage pratique a lieu sur la période de Janvier à Août.

Les soutenances de stage se déroulent fin juin.

Le contrôle des connaissances tient compte de: - l'appréciation du Maître de stage (20%) - le rapport de Stage (40%) - la soutenance orale (40%).

Le projet de recherche se compose d'un stage de recherche d'une durée de six mois dans des laboratoires de recherche académique ou industriel, en France ou à l'étranger. Il s'agit d'une formation poussée à la recherche en chimie organique, appliquée à la chimie de substances naturelles ou à la chimie médicinale. Les étudiants seront confrontés notamment aux grandes méthodes de synthèse, aux méthodes de purifications nécessaires à l'isolement de produits naturels ou de synthèse et aux méthodes d'analyses essentielles à la caractérisation structurale de produits naturels ou de synthèse .

Janvier - Février - Mars - Avril - Mai - Juin - Juillet.

ORSAY - EVRY - GIF-SUR-YVETTE - CHATENAY - VERSAILLES - PARIS - PALAISEAU - JOUY-EN-JOSAS