Même Les Chimistes Peuvent Se Tromper. Crédit photo: Les chimistes médicinaux — les chimistes organiques qui étudient les médicaments – développent fréquemment une capacité qui est parfois appelée officieusement « toxicologie du globe oculaire », ou la capacité de déterminer une idée approximative de la toxicité d’une substance simplement en voyant sa structure chimique sur papier. C’est une forme d’intuition. Plus vous faites le travail longtemps, mieux vous y arrivez.
Il serait raisonnable d’appeler cette compétence une « supposition très instruite », acquise au cours d’années d’étude de la relation entre les structures d’une variété de produits chimiques et leur toxicité. Ce n’est pas parfait, mais nous avons souvent raison. Cela pourrait tout aussi bien appeler un jugement toxicologique acquis. Ou, « c’est une molécule qui a l’air désagréable! »
Mais, il a lamentablement échoué avec l’édulcorant artificiel Splenda (sucralose). Pour de nombreux chimistes médicinaux, le sucralose ressemblait à une mauvaise nouvelle, mais s’est avéré être tout le contraire. Plus à ce sujet plus tard.
Typiquement, le jugement prédictif de la toxicité est basé sur la reconnaissance d’un fragment dans une molécule donnée qui est connu pour causer des problèmes lorsqu’il est présent dans d’autres produits chimiques. Appelons le fragment un « point chaud » (1) et il soulève souvent un drapeau rouge.
Le drapeau rouge le plus évident pour la toxicité est une molécule qui semble être chimiquement réactive. Les molécules réactives causent souvent des problèmes car, comme leur nom l’indique, elles réagissent avec les biomolécules du corps (protéines ou ADN, par exemple) et peuvent modifier leurs structures. Cette altération peut modifier ou même désactiver la fonction des protéines ou de l’ADN, et c’est ce qui est généralement responsable de la toxicité. En raison de cette propriété, il n’y a pas beaucoup de médicaments réactifs sur le marché.
Les principales exceptions à cela sont certains médicaments anticancéreux, dont beaucoup (en particulier les plus anciens) sont intentionnellement conçus pour être réactifs, car ils agissent en empoisonnant les cellules cancéreuses (et également les cellules non cancéreuses).
Tout chimiste organique qualifié peut identifier les points chauds qui rendent les molécules réactives. (Ceci est enseigné dans Organique 101.) C’est pourquoi le sucralose a soulevé quelques sourcils lorsqu’il a été approuvé par la FDA en 1998. L’édulcorant n’a pas de point chaud potentiel. Il en a trois.
À cette époque, il y avait un collectif » hein ? »dans certains quartiers du monde de la chimie organique. Un certain nombre de chimistes (y compris moi-même) ont décidé de ne pas l’utiliser parce que nous n’aimions tout simplement pas l’apparence de sa structure chimique. (D’autres édulcorants artificiels, tels que l’aspartame, qui n’ont aucune similitude structurelle avec le sucralose, ne m’ont jamais concerné.) Mais, il s’est avéré que dans ce cas, nos globes oculaires étaient croisés. On s’est trompés. Voici pourquoi.
Une classe de molécules réactives connues est appelée halogénures d’alkyle, et elles ont toutes une caractéristique structurelle en commun – une liaison chimique entre le carbone et l’un des halogènes — le fluor, le chlore, le brome ou l’iode (2). Le graphique suivant représente ceci:
Maintenant, regardez la structure du sucralose:
Même si vous faites partie des millions de personnes qui détestent la chimie, ne savent rien à ce sujet, ou les deux, il est assez évident que le sucralose contient trois halogénures d’alkyle dans la même molécule (cercles bleus). C’est ce qui a « effrayé » les chimistes. Sur le papier, il semble que ce soit une molécule réactive. Alors, comment se fait-il que quelque chose qui a trois points chauds possibles, mais aussi une structure chimique qui ressemble un peu à un insecticide ou à un retardateur de flamme soit suffisamment sûr pour être mangé?
La réponse est: Votre corps.
Le sucralose est identique au saccharose (sucre de canne), à une exception près — les trois atomes de chlore (cercles bleus). Dans le saccharose, ces atomes de chlore sont de l’oxygène. Mais, ce sont ces atomes de chlore qui transforment le sucre en quelque chose sans calories. En effet, les deux produits chimiques sont manipulés très différemment dans votre corps.
Après avoir avalé du saccharose, une enzyme intestinale appelée sucrase le convertit rapidement en un mélange 1: 1 de glucose et de fructose. Ces deux sucres contiennent beaucoup de calories. Mais, la sucrase ne reconnaît pas le sucralose comme sucre, de sorte que l’enzyme ne réagit pas avec elle ou ne la décompose pas. En conséquence, presque tout le sucralose traverse votre système digestif sans être absorbé (3). C’est pourquoi il n’a aucune calorie. Des trucs assez intelligents.
Vos papilles jouent également un rôle important. Pour des raisons que je ne peux expliquer, les trois atomes de chlore rendent le sucralose 600 fois plus sucré que le saccharose. Une boîte de Pepsi One contient 60 mg de sucralose (4). Une boîte de Pepsi ordinaire contient 41 grammes (41 000 mg) de sucre. Donc, même si le sucralose était calorique, vous n’en auriez besoin que de 600 fois moins pour obtenir la même douceur.
Étant donné que les choses sont synthétiques, il est garanti que Joe Mercola et le reste des dopes Internet anti-chimiques vont essayer de vous faire peur, et ils réussiront probablement. Je n’ai même pas pris la peine de regarder.
Mais, s’il y a du réconfort, voici quelques données toxicologiques sur le sucralose. Il est difficile de devenir plus sûr que cela:
- Il était impossible de tuer des rongeurs auxquels on administrait des doses incroyablement élevées de sucralose. Les souris et les rats nourris à des doses uniques de 16 et 10 grammes par kilogramme de poids corporel, respectivement, ne sont pas morts. Cela équivaut à peu près à un kilogramme (2,2 livres, ou 1 000 000 mg) chez l’homme. Vous auriez besoin de boire 17 000 canettes de Pepsi One pour en avoir autant.
- Lorsque les rats ont été nourris, un régime composé de 2.5 pour cent de sucralose, les scientifiques ont remarqué que les rats avaient une perte de poids et une diminution de la consommation alimentaire — les deux drapeaux rouges, qui sont des indicateurs de toxicité. Mais ces effets n’étaient pas dus à la toxicité. Lorsque la même dose a été administrée par gavage (un tube dans la gorge), cet effet a disparu et les rats ont mangé normalement. Pourquoi? Les rats mangeaient moins et perdaient du poids parce qu’ils n’aimaient pas la saveur de leur nourriture quand elle était enrichie d’une si grande quantité de quelque chose d’aussi sucré. Ils mangeaient donc moins. Et perdu du poids.
- Lorsque les beagles ont été nourris à peu près à la même dose (poids pour poids) pendant 12 mois, il n’y a eu aucun effet indésirable.
- De l’American Cancer Society: « Les preuves actuelles ne montrent pas de lien entre et un risque accru de cancer. »
Si cela ne vous convainc pas que les choses sont sûres, rien ne le fera. Mais je ne l’utilise toujours pas; pas pour des raisons de sécurité, mais parce que je pense qu’il a un goût icky. Je n’ai aucune donnée à l’appui.
Malgré les méthodes modernes qui mesurent la toxicité de plusieurs façons précises, je crois toujours que la toxicité du globe oculaire a sa place dans la découverte de médicaments. Cela aide à éliminer les composés qui seront manifestement inadaptés en tant que candidats médicaments (5). Mais, de temps en temps, le globe oculaire est myope.
NOTES:
(1) Cela ne fonctionne pas bien dans l’autre sens. Vous devriez être hors de votre esprit pour penser que vous pourriez regarder la structure d’un composé chimique donné et essayer de déterminer s’il n’est pas toxique.
(2) Toutes choses égales par ailleurs, les fluorures d’alkyle sont à peine réactifs. Les chlorures le sont modérément, et les bromures et l’iodure le sont beaucoup plus. Les halogènes liés aux cycles benzéniques (halogénures d’aryle) ne sont pas réactifs.
(3) Une petite quantité de sucralose est absorbée par l’intestin dans le sang, mais elle est rapidement excrétée dans l’urine.
(4) Pepsi One contient également un deuxième édulcorant artificiel appelé acésulfame de potassium.
(5) C’est précisément pourquoi les biologistes devraient écouter les chimistes. Quand j’étais à Wyeth, un génie a eu l’idée qu’un composé organostannique (non, je ne plaisante pas) pourrait faire un bon médicament pour modifier le rapport LDL / HDL dans les modèles murins de troubles lipidiques. En voyant cela, j’ai suggéré qu’il pourrait aussi bien peindre la substance sur une balle et la tirer dans la souris. J’ai eu des ennuis pour avoir une mauvaise attitude, mais les souris ont empiré. Ils étaient tous morts dans les cinq minutes suivant la dose. Duh.