LES PHÉNICOLS
Pr Agrégé Samir BEN YOUSSEF ENMV ST
2015-2016
Dérivés du chloramphénicol
= antibiotiques antibactériens
Origine naturelle produits par un µ-organisme du genre streptomyces (chloramphénicol ) ou
artificiels
Possédant une structure nitro-aromatique dans le cas
du chloramphénicol
Activité antibiotique bactériostatique à spectre large
dirigée aussi bien contre Gram + que Gram -
Importance
3
Florfénicol = principal représentant du groupe
en médecine des animaux de rente
Chloramphénicol a eu une importance considérable
en médecine vétérinaire
(spectre d'activité très large et coût très bas)
Constitue un sujet de préoccupation en médecine
humaine vu sa responsabilité dans l’apparition d’aplasies médullaires irréversibles, mortelles !
Importance
les LMRs du chloramphénicol n'ont pu être définies
de telle sorte qu'après avoir été l'un des antibiotiques les plus employés chez les animaux de rente, il est maintenant interdit dans ces espèces
En médecine humaine, il était réservé à des indications
particulières, notamment au traitement de la fièvre typhoïde, d'où l'une de ses appellations commerciales réputée : TIFOMYCINE®
5
Introduction des classes
d’anti-infectieux en thérapeutique
1940 1950 1960 1970 1980 1990 2000…. Sulfamides 1932 Pénicillines 1940 Tétracyclines 1949 Chloramphénicol 1949 Aminosides 1950 Macrolides 1952 Polypeptides 1958 Quinolones 1962 Oxazolidinones 2000 TMP 1970 Glycylcyclines 2005 A été isolé en 1947 à partir de Streptomyces venezuelaeDavid Gottlieb (1911–1982),
INTRODUCTION
1. PHARMACIE CHIMIQUE
1.1. Structure chimique 1.2. Origine et préparation
1.3. Propriétés physiques et chimiques
2. PHARMACOLOGIE
2.1. Pharmacocinétique
2.2. Activité antibactérienne
2.3. Effets indésirables ou toxiques
2.4. Résidus dangereux pour le consommateur
3. THERAPEUTIQUE
3.1. Indications et contre-indications 3.2. Formes pharmaceutiques
3.3. Associations
1. PHARMACIE CHIMIQUE
7
Florfénicol (principal représentant)
Structure relativement simple qui se caractérise par :
la présence d'un noyau aromatique
un substituant méthylsulfonyle : CH3 SO2 -
en position para une chaîne dérivée du propanediol substituée par un groupe dichloro-acétamide
LES PHÉNICOLS
Classification
Florfénicol
CH CH CH2F OH NH C CHCl2 O CH3SO2 Méthylsulfonyle Noyau aromatiqueDérivé fluoré du propanediol
1. PHARMACIE CHIMIQUE
9 Phénicols possèdent 2 fonctions alcools libres
1 fonction alcool primaire
1 fonction alcool secondaire
Chloramphénicol est à la fois chloré et nitré,
ce qui est rare pour un composé naturel.
LES PHÉNICOLS
1. PHARMACIE CHIMIQUE
Un autre dérivé existe : le thiamphénicol,
Il ne diffère du florfénicol que par la présence d’une
fonction alcool primaire terminale à la place de l’atome de fluor.
LES PHÉNICOLS
11
Classification
Thiamphénicol
CH CH CH2OH OH NH C CHCl2 O CH3SO2 Méthylsulfonyle Noyau aromatique propanediol Gpt Dichloroacétamide1. PHARMACIE CHIMIQUE
Les phénicols ont longtemps eu pour unique représentant,
le chloramphénicol
Caractérisé par une structure nitrobenzène avec un groupe
nitré (-NO2),
Doué d’une potentialité toxique à l’origine de son abandon
LES PHÉNICOLS
O
2N
Gpt Nitrobenzene 13Classification
Chloramphénicol
CH CH CH
2OH
OH
propanediolNH C CHCl
2O
Gpt Dichloroacétamide1. PHARMACIE CHIMIQUE
Le chloramphénicol est produit par une bactérie
de l'ordre des Actinomycétales : Streptomyces venezuelae
La simplicité de sa structure fait qu'il est plus facile et moins
coûteux de le préparer par synthèse plutôt que par fermentation.
Le thiamphénicol et le florfénicol sont des produits
artificiels.
LES PHÉNICOLS
1. PHARMACIE CHIMIQUE
15 Les phénicols sont des composés :
très solubles dans les solvants organiques
peu solubles dans l'eau.
On prépare avec le florfénicol une solution organique
à effet retard.
LES PHÉNICOLS
1.3. Propriétés physiques et chimiques
1. PHARMACIE CHIMIQUE
Le chloramphénicol se caractérise par une amertume
prononcée à l'origine de refus de consommation
alimentaire connus en élevage de veau et de volaille lorsqu'il était autorisé !
Cette amertume peut être masquée par l'addition
d'édulcorants ou le recours à des esters insolubles dans l'eau tels que le palmitate.
LES PHÉNICOLS
1.3. Propriétés physiques et chimiques
conséquences pharmaceutiques
solutions organiques
conséquences pharmacocinétiques
distribution large
bonne diffusion dans S.N.C.
conséquences cliniques indications : méningites Amertume Palmitate LIPOSOLUBILITÉ CH CH CH2OH O2N OH NH C CHCl2 O 17
1. PHARMACIE CHIMIQUE
1.3. Propriétés physiques et chimiques
1. PHARMACIE CHIMIQUE
La présence de plusieurs carbones asymétriques explique
leur action sur la lumière polarisée.
La présence d'un noyau aromatique lui confère par ailleurs
un spectre d'absorption dans l'U.V. vers 270 nm,
dosage par HPLC et spectrophotométrie d'absorption dans U.V. dans les préparations pharmaceutiques et les milieux biologiques.
LES PHÉNICOLS
1.3. Propriétés physiques et chimiques
Fonction alcool primaire conséquences galéniques esters : hémisuccinate, palmitate conséquences bactériologiques résistances bactériennes (acétylations) CH CH CH2OH O2N OH NH C CHCl2 O 19
1. PHARMACIE CHIMIQUE
1.3. Propriétés physiques et chimiques
Esters du chloramphénicol
Esters de diacides hémisuccinate HYDROSOLUBLE Esters de monocacides palmitate LIPOSOLUBLES CH CH CH2O C R O2N OH NH C CHCl2 O O O O O C CH2 CH2 C O-Na+ O O C (CH2)14 CH3 Estérification 20Caractère neutre
Conséquences pharmacocinétiques distribution homogène CH CH CH2O C R O2N OH NH C CHCl2 O O 21CH CH CH2O C R
O
2N
OH NH C CHCl2 O OGroupe nitré
conséquences pharmacocinétiques
inactivation par réduction NH2
toxification métabolique en dérivé nitrosé
conséquences toxicologiques
INTRODUCTION
1. PHARMACIE CHIMIQUE
1.1. Structure chimique 1.2. Origine et préparation
1.3. Propriétés physiques et chimiques
2. PHARMACOLOGIE
2.1. Pharmacocinétique
2.2. Activité antibactérienne
2.3. Effets indésirables ou toxiques
2.4. Résidus dangereux pour le consommateur
3. THERAPEUTIQUE 3.1. Indications et contre-indications 3.2. Formes pharmaceutiques 3.3. Associations 23
LES PHÉNICOLS
Le devenir dans l'organisme des phénicols
est principalement conditionné par :
leur lipophilie
leur caractère neutre
2. PHARMACOLOGIE
25
Résorption orale rapide et assez complète.
Les esters sont en partie résorbés directement, en partie après
hydrolysés dans le duodénum, sous l'action de la lipase pancréatique.
Toutefois, chez les ruminants adultes inactivation totale de
la molécule sous l'action de la flore bactérienne ruminale
réductrice. Le groupe nitré du chloramphénicol est réduit en amine primaire.
Résorption
2. PHARMACOLOGIE
Résorption parentérale des solutions aqueuses
d'hémisuccinate est rapide et complète
Les solutions organiques dans des excipients particuliers
(polyéthylène glycol) peuvent en revanche conférer un effet retard
Ce qui permet d'espacer les injections et d'en réduire
le nombre
Résorption
2. PHARMACOLOGIE
27
Très homogène, aussi bien intra- qu'extra- cellulaire
(du fait de leur caractère lipophile et neutre),
elle n'est pas influencée par le pH du milieu.
Leur lipophilie très élevée explique leur diffusion très facile
dans tous les organes et en particulier dans le SNC, dans le liquide céphalo-rachidien et l'humeur aqueuse
Distribution
2. PHARMACOLOGIE
Les esters du chloramphénicol, biologiquement inactifs,
par voie orale sont :
Soit hydrolysés dans le tractus digestif avant résorption
Soit hydrolysés dans le sang
Biotransformations
2. PHARMACOLOGIE
29
Le chloramphénicol peut être l'objet de biotransformations
intenses surtout dans le foie.
Les principales sont des glucuronoconjugaisons hépatiques
Il peut également subir de nombreuses autres réactions
d'oxydation et de réduction quantitativement faibles mais dont certaines sont très importantes sur le plan
toxicologique
Biotransformations
2. PHARMACOLOGIE
nitroso-dérivé hydroxylamine chloramphénicol réduit CH CH CH2O C R O2N OH NH C CHCl2 O O O N HO HN H2N
Biotransformations (1)
CH CH CH2O C R O2N OH NH C CHCl2 O O glucuronoconjugué COOH OH O OH HO O acide chloramphénicol- oxamique NH C COOH O 31
Biotransformations (2)
En partie par voie biliaire :
sous forme de conjugués qui peuvent ultérieurement subir une cycle entéro-hépatique
En partie par voie rénale :
à près de 90 % sous forme conjuguée
Élimination
2. PHARMACOLOGIE
33
Des différences importantes dans les ½ vies d'élimination
du chloramphénicol existent selon les espèces animales
Sa ½ vie plus longue chez le chat est due au défaut de
glucuronoconjugaison propre aux félidés.
Sa très courte ½ vie chez le cheval est principalement liée à
sa faible fixation aux protéines plasmatiques (≈15 %) en comparaison des autres espèces animales (40 – 60 %).
Élimination
2. PHARMACOLOGIE
½ vie (heures) Espèce animale Chat 5,1 Chien 4,2 Cheval 0,9
Élimination
2. PHARMACOLOGIE
Pharmacocinétique
Blocage de la biosynthèse protéique (sous-unité 50 S)
arrêt de la transpeptidation
blocage de la libération du polypeptide fabriqué
Antibiotiques BACTERIOSTATIQUES
TEMPS-DEPENDANT
35
2. PHARMACOLOGIE
Spectre antibactérien
Spectre large : Gram positif, Gram négatif, Chlamydiae,
Rickettsies
Gram positif
Gram négatif
Clostridium staphylocoques (pénicillinase +) staphylocoques (pénicillinase -) streptocoques Corynebacterium Pasteurella Salmonella Escherichia coli Klebsiella Pseudomonas aeruginosa Proteus
HS HS HS HS HS IS*
* IS : inconstamment sensibles37
Les principales résistances acquises au chloramphénicol
et au thiamphénicol sont de nature plasmidique
Reposent sur l'acquisition par les bactéries résistantes
d'une acétyltransférase capable d'acétyler le groupe alcool primaire de ces deux molécules.
Elle confère une polyrésistance commune aux tétracyclines,
aux macrolides, à la streptomycine et aux pénicillines.
2. PHARMACOLOGIE
L'absence du groupe alcool primaire terminal dans le
florfénicol permet d’échapper à ce mécanisme de résistance
CH CH CH2F
OH
Néanmoins des bactéries (Escherichia coli, Salmonella)
ont développé des mécanismes de résistance par efflux dont
certains sont très répandus, concernant tous les phénicols, y compris le florfénicol.
2. PHARMACOLOGIE
Le chloramphénicol en dépit de sa mauvaise réputation,
possède en fait une très faible toxicité aiguë
dans la plupart des espèces animales.
Il peut cependant parfois provoquer divers troubles :
des déséquilibres de la flore digestive,
des aplasies médullaires,
des interactions médicamenteuses.
39
2. PHARMACOLOGIE
Le chloramphénicol était parfois à l'origine de déséquilibres
de la flore digestive notamment en élevage de volaille
chez laquelle il pouvait provoquer lors d'emploi prolongé des avitaminoses B et K.
Chez le veau, des surinfections mycosiques
(candidoses ou "muguet") ; occasionnellement observées.
a. Déséquilibres de la flore digestive
2. PHARMACOLOGIE
41
le florfénicol, du moins en présentation injectable,
est très mal toléré au plan digestif chez le cheval et le lapin.
Il arrive que le florfénicol, notamment en cas de fortes
doses, entraîne une diminution passagère de la consommation alimentaire chez les bovins.
a. Déséquilibres de la flore digestive
2. PHARMACOLOGIE
Le chloramphénicol est susceptible de provoquer 2 types
d'aplasies médullaires parfaitement indépendantes :
i. une aplasie réversible
ii. une aplasie irréversible spécifique au chloramphénicol
b. Aplasies médullaires du chloramphénicol
2. PHARMACOLOGIE
43
S'observe lors de surdosage thérapeutique modéré sur des périodes
de temps prolongées, supérieures à une dizaine de jours de traitement.
Cette aplasie est proportionnelle à la dose employée. Elle se traduit
principalement par une anémie.
Elle est due surtout à une atteinte de l'érythropoïèse par inhibition de la ferrochélatase qui permet l'incorporation d'un atome de fer dans l'hème et à l'inhibition de la biosynthèse de l’hémoglobine.
i. Aplasie réversible
b. Aplasies médullaires du chloramphénicol
2. PHARMACOLOGIE
Elle serait due surtout à un métabolite d'oxydation, un dérivé
chloro-oxamique du chloramphénicol.
C'est pourquoi le thiamphénicol présente lors de surdosage la
même toxicité sur l'érythropoïèse.
Ces accidents s'observent parfois chez le chat et chez les très
jeunes animaux en raison de leur défaut de glucuronoconjugaison.
i. Aplasie réversible
b. Aplasies médullaires du chloramphénicol
2. PHARMACOLOGIE
• Surdosage
• Chat +++
• Troubles RÉVERSIBLES : anémie • Effets dose-dépendants
• Inhibition de la ferrochélatase
• Dérivé chloro-oxamique responsable
45
i. Aplasie réversible
b. Aplasies médullaires du chloramphénicol
2. PHARMACOLOGIE
Toxification métabolique CH CH CH2O H O2N OH NH C CHCl2 O acide chloramphénicol- oxamique NH C COOH O Gpe dichloroacétamide i. Aplasie réversible
b. Aplasies médullaires du chloramphénicol
2. PHARMACOLOGIE
47
Inconnu chez l'animal. Uniquement observée chez l'homme, concerne exclusivement le chloramphénicol
Il s'agit d'une aplasie irréversible avec atteinte des cellules
indifférenciées communes à l'ensemble des lignées sanguines
Cette aplasie, très rare, est toujours mortelle
indépendante de la dose de chloramphénicol reçue et semble de nature immuno-pathologique, survient principalement après
administration orale.
ii. Aplasie irréversibles
b. Aplasies médullaires du chloramphénicol
2. PHARMACOLOGIE
On pense, sans en avoir actuellement de preuves formelles, que les
résidus de chloramphénicol présents dans les denrées alimentaires
d'origine animale pourraient être à l'origine de certains de ces accidents.
C'est la seule raison de l'interdiction du chloramphénicol chez les
animaux de rente, sans réel fondement scientifique objectif.
C'est aussi pour cette raison que les présentations à base de
chloramphénicol sous forme d'aérosols avaient antérieurement toutes
été retirées du marché pour protéger les utilisateurs. C'est pour la même raison encore qu'il est exceptionnellement employé en
ii. Aplasie irréversibles
b. Aplasies médullaires du chloramphénicol
2. PHARMACOLOGIE
49
Le groupe nitré exercerait un rôle prépondérant
dans la genèse de ce second type d'aplasie.
Certains métabolites, en particulier des dérivés nitrosés,
en seraient à l'origine par leurs propriétés alkylantes.
C'est pourquoi des dérivés dépourvus de ce groupe sont
proposés en remplacement, notamment le thiamphénicol
et le florfénicol.
ii. Aplasie irréversibles
b. Aplasies médullaires du chloramphénicol
2. PHARMACOLOGIE
Toxification métabolique
nitroso-dérivé
hydroxylamine
CH CH CH2O C R O2N OH NH C CHCl2 O O O N HO HN Le chloramphénicol peut être parfois à l'origine d'interactions
médicamenteuses en rapport avec l'inhibition enzymatique qu'il exerce sur le cytochrome P450.
Cet antibiotique peut doubler le temps de sommeil induit par le
pentobarbital chez le chien et le tripler chez le chat lorsqu'il est
administré en même temps ou peu de temps auparavant.
Cette inhibition du cytochrome P450 dure environ trois semaines
après l'injection.
Il en est de même avec la kétamine.
51
C. Interactions médicamenteuses
2. PHARMACOLOGIE
LMRs
Florfénicol : viandes et abats
Chloramphénicol
Impossibles à fixer
Interdit dans les espèces de rente !
En Tunisie interdit chez toutes les espèces ! 52
Effets indésirables pour le consommateur
2. PHARMACOLOGIE
INTRODUCTION
1. PHARMACIE CHIMIQUE
1.1. Structure chimique 1.2. Origine et préparation
1.3. Propriétés physiques et chimiques
2. PHARMACOLOGIE
2.1. Pharmacocinétique
2.2. Activité antibactérienne
2.3. Effets indésirables ou toxiques
2.4. Résidus dangereux pour le consommateur
3. THERAPEUTIQUE 3.1. Indications et contre-indications 3.2. Formes pharmaceutiques 3.3. Associations 53
LES PHÉNICOLS
Chez les bovins, à l'exception des vaches laitières où il est
interdit car les LMRs n'ont pas encore été définies pour le lait, le florfénicol a pour principale indication le traitement des infections respiratoires à Pasteurellaceae.
Dans divers pays, le chloramphénicol est encore employé en
médecine des animaux de compagnie pour le traitement par
voie générale des cystites, ainsi que dans certaines indications locales (conjonctivites, kératites, otites bactériennes).
3. THERAPEUTIQUE
Ses indications sont vastes et variées à cause du spectre d'activité
large et de la très large distribution dans l'organisme :
infections pulmonaires,
infections digestives, notamment les salmonelloses et les colibacilloses,
infections urinaires,
méningites et infections oculaires internes.
Le chloramphénicol a été l’antibiotique de choix dans le traitement
des méningites bactériennes, grâce à sa très bonne diffusion au
travers de la barrière hémato-méningée.
55
3. THERAPEUTIQUE
• Absolues : Florfénicol chez vaches laitières
LMRs non définies pour le lait
3. THERAPEUTIQUE
3.2. Contre-indications
Troubles digestifs possibles chez l’animal
FLORFÉNICOL présentation injectable
solutés organiques à effet retard (base)
CHLORAMPHÉNICOL (animaux de compagnie)
disparition de toutes présentations injectables ! présentations orales : comprimés
présentations locales : crèmes cutanées, collyres, crèmes oculaires
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3. THERAPEUTIQUE
Spécialités pharmaceutiques
DENOMINATION
COMMUNE NOM DEPOSE
Chloramphénicol
Thiamphénicol Florfénicol
Lacrybiotic, Ophtalon, in Cysticat, in Cortanmycétine crème
Négérol (Aérosol cutané)
Associations
Antibiotiques bactéricides sur germes au repos aminosides quinolones Effet additifAntibiotiques bactéricides actifs sur bactéries en phase de croissance
ß-lactamines Antibiotiques bactériostatiques tétracyclines phénicols macrolides sulfonamides diaminopyrimidines Antagonisme 59