L'hexane (/ˈhɛkseɪn/) ou n-hexane est un composé organique, un alcane linéaire à six atomes de carbone, dont la formule moléculaire est C6H14.[7] L'hexane est un liquide incolore et inodore à l'état pur, dont le point d'ébullition est d'environ 69 °C (156 °F). Il est largement utilisé comme solvant apolaire, peu coûteux, relativement sûr, peu réactif et facilement évaporable.
L'hexane est un solvant utilisé en chimie organique (notamment pour les réactions et les extractions). Il est important de respecter les règles de sécurité concernant ce composé qui est neurotoxique et reprotoxique.
La neurotoxicité se manifeste par la formation d'un métabolite, l'hexane-2,5-dione(en), un composé di-carbonylé, qui s'accumule dans le système nerveux central et qui est très toxique. Ce dernier peut être dosé dans les urines pour déceler une éventuelle intoxication.
L'hexane est en conséquence couramment remplacé par le cyclohexane, notamment pour la chromatographie préparative. Si l'usage de l'hexane est préféré, il convient de se protéger efficacement, en particulier grâce à des hottes aspirantes.
Les mélanges d'essence modernes contiennent environ 3 % d'hexane. Le terme « hexanes » désigne un mélange composé en grande partie (> 60 %) de n-hexane, avec des quantités variables de composés isomères 2-méthylpentane et 3-méthylpentane, et éventuellement de plus petites quantités de (cyclo)alcanes non isomères en C5, C6 et C7. Ces mélanges « d'hexanes » sont moins chers que l'hexane pur et sont souvent utilisés dans des opérations à grande échelle ne nécessitant pas un seul isomère (par exemple, comme solvant de nettoyage ou pour la chromatographie).
C'est un composé organique utilisé comme principe actif dans les crèmes solaires et les cosmétiques. Une étude de 2021 révèle qu'au cours du temps (environ un an), l'octocrylène se dégrade en benzophénone, composé cancérogène, photomutagène et perturbateur endocrinien, dans les produits du commerce. En 2023, l'Anses transmet au gouvernement français une demande de restriction de l'usage d'octocrylène du fait de ses effets sur l'environnement.
Il se présente sous la forme d'un liquide visqueux, gras et jaune à incolore. Chimiquement, c'est l'ester formé par la réaction du 3,3-diphénylcyanoacrylate avec le 2-éthylhexanol, et il possède les éléments structuraux des cyanoacrylates et des esters de l'acide cinnamique.
La molécule possède un carbone asymétrique, le carbone 2 du groupe hexyle auquel est rattaché le groupe éthyle et existe donc sous la forme d'un racémique RS.
La protection offerte par le seul octocrylène n'est pas très forte, et il est donc toujours utilisé en combinaison avec d'autres substances filtrantes, en particulier des filtres UV-A, dont il augmente la photostabilité, par exemple l'avobenzone dont il augmente et stabilise l'effet protecteur.
L'ajout de nanoparticules de dioxyde de titane, un absorbeur d'UV inorganique, à de tels mélanges peut être contre-productif car les nanoparticules de TiO2 non enrobées sont hautement photoréactives, ce qui peut résulter en la formation de dérivés réactifs de l'oxygène (DRO) qui augmente la photodégradation des absorbeurs organiques, annulant ainsi leur effet protecteur.
Après l'application sur la peau, l'octocrylène supprime une éventuelle recristallisation des substances dissoutes des filtres UV. L'octocrylène lui-même est photostable et peu irritant à l'usage. L'octocrylène, comme d'autres composés similaires tels que le méthoxycinnamate d'octyleou l'oxybenzone (benzophénone-3), également utilisés comme filtre UV lorsqu'appliqués sur la peau, peuvent pénétrer la peau où ils agissent alors comme photosensibilisateurs. Cela se traduit par une production accrue de DRO sous rayonnement solaire.
Dans de telles conditions (température, temps), des sous-produits indésirables tels que le 2-cyano-3,3-diphénylacrylamide sont produits, et il n'y a pas conversion complète des réactifs qui sont donc toujours présents dans le mélange réactionnel. Ce dernier point pose particulièrement problème étant donné que l'octocrylène est principalement utilisé comme filtre UV dans les crèmes solaires et que la benzophénone a des propriétés photosensibilisantes ; il est donc nécessaire d'éliminer toute trace de cette dernière du produit final.
Alternativement, il est possible de faire réagir le cyanoacétate d'éthyle avec la benzophénone:
La réaction de Knoevenagel avec de l'acide acétique glacial et de l'ammoniac gazeux nécessite de longs temps de réaction (> 48 heures) pour une conversion élevée (>95 %) afin d'atteindre des rendements de produit final utilisables industriellement (90 %). Le 2-cyano-3,3-diphénylacrylate d'éthyle obtenu est ensuite transestérifié en présence de carbonate de sodium avec le 2-éthylhexanol, donnant l'octocrilène avec un rendement de 97 %.
Une variante existe avec comme réactif initial la benzophénone-imine (1,1-diphénylméthanimine) qui n'a pas l'inconvénient des faibles taux de conversion ou de contamination du produit final par la benzophénone. La benzophénone-imine est produite par réaction de la benzophénone avec de l'ammoniac en présence de dioxyde de titane, le mélange étant chauffé à 130 °C sous une pression de 200 bar. Cette réaction a une sélectivité allant jusqu'à 99 % et un taux conversion jusqu'à 98 %. Une fois obtenu, la benzophénone-imine est mise à réagir avec du cyanoacétate de 2-éthylhexyle à température ambiante. Après distillation sous vide dans un évaporateur à couche mince, l'octocrilène est obtenu sous la forme d'une huile jaune clair avec un rendement de 94 % et une pureté de 99,5 %.
La 6-méthylnicotine (6-MN), également connue sous le nom de métatine, est un nouvel analogue de la nicotine récemment identifié dans certains produits de vapotage et sachets de nicotine. Cette molécule synthétique, modifiée chimiquement par l'ajout d'un groupe méthyle, pourrait avoir des effets encore plus puissants et addictifs que la nicotine traditionnelle. Son apparition suscite des inquiétudes chez les experts en santé publique, qui craignent qu'elle ne constitue un nouveau moyen pour les industries du tabac et du vapotage de contourner les réglementations existantes et d'attirer de nouveaux consommateurs, notamment les jeunes.
La 6-méthylnicotine (6-MN) est un analogue synthétique de la nicotine, caractérisé par l'ajout d'un groupe méthyle en position 6 du cycle pyridine de la molécule de nicotine. Cette modification chimique a été explorée par l'industrie du tabac dès les années 1970 et 1980, dans le but de développer des composés alternatifs susceptibles d'accroître la dépendance des consommateurs. Plus récemment, la 6-MN a fait son apparition sur le marché du vapotage et des sachets oraux, notamment aux États-Unis et en Europe.
Les premiers rapports sur les analogues de la nicotine remontent au début des années 1960. En 1963, Erdtman, Haglid et Wellings ont décrit des analogues synthétiques de la nicotine, établissant ainsi les premières approches de la modification du cycle et de la chaîne latérale de l'alcaloïde.
En 1967, Haglid a démontré que le traitement de la nicotine par le méthyllithium permettait d'obtenir plusieurs isomères de méthylnicotine, dont la 6-méthylnicotine ; l'étude détaillait les conditions de réaction et la distribution des produits.
En 1791, quelques mois avant sa mort, Wolfgang Amadeus Mozart était convaincu d'avoir été empoisonné par l'Aqua Tofana. Vincent Novello et Mary Novello en firent état après des conversations avec Constanze Mozart, dans leurs journaux intimes datés respectivement des 15 et 17 juillet 1829. Aucune preuve n'a pu être apportée à l'appui de cette affirmation.
La légende selon laquelle Wolfgang Amadeus Mozart (1756–1791) aurait été empoisonné avec de l'Aqua Tofana est totalement infondée, même si c'est Mozart lui-même qui a lancé cette rumeur.
l'acqua tofana
Acqua Tofana (« eau Tofana ») ou Manne de Saint-Nicolas ou Arquette est un poison utilisé en Italie du XVIe au XVIIIe siècle principalement à Palerme, Pérouse, Rome, Naples et aussi Paris.
Il tient son nom de Giulia Tofana, une empoisonneuse originaire de Palerme qui vint à Rome pour exercer son « talent criminel ». Ce poison servait surtout aux femmes adultères pour se débarrasser de leur époux gênant ou prises au piège de mariages forcés, ce qui lui valut son autre nom de « manne de saint Nicolas ».
Incolore, inodore et insipide, la concoction pouvait tuer un homme en environ trois doses de quatre à six gouttes. Elle agissait lentement. La première dose provoquait une grande fatigue, la deuxième, une dysenterie, des vomissements et une soif extrême. La troisième dose était généralement la dernière. Le déclin progressif permettait à la victime de sentir venir sa fin, donc, mettre de l’ordre dans ses affaires et édicter ses dernières volontés.
L'eau de Tofana resta longtemps dans les mémoires. Alexandre Dumas l'évoque dans Le Comte de Monte-Cristo : « Nous avons parlé dame de choses indifférentes, de Pérugin, de Raphaël, d'habitudes, de coutumes et de cette fameuse eau de Tofana dont certains, vous a-t-on dit, gardent encore le secret à Pérouse. »
Le lindane est un insecticideorganochloré commercialisé depuis 1938. Ses noms chimiques sont gamma-hexachlorocyclohexane (HCH) et (incorrectement) benzene hexachloride (BHC). Il a été synthétisé pour la première fois en 1825 par Faraday. Il doit son nom au chimiste néerlandais Teunis van der Linden (1884–1965), le premier à isoler et décrire le γ-hexachlorocyclohexane en 1912.
Le lindane a été utilisé aux États-Unis depuis plus de 60 ans, à la fois dans les soins médicaux et en agriculture. Dans les années 1940, le lindane a été homologué par le Département de l'Agriculture des États-Unis (USDA) et a été autorisé en 1951 par la Food and Drug Administration (FDA) pour un usage médical dans le traitement de la gale, des poux de tête et les poux du pubis. Durant cette période, le lindane a été utilisé essentiellement, à plus de 99 %, à des fins agricoles et une grande partie des inquiétudes sur la sécurité et l'environnement ont un rapport avec cette utilisation. En 2006, l’Agence américaine pour la protection de l’environnement (EPA) a demandé l'abandon volontaire de tous les usages agricoles du lindane, restreints dans les années récentes au pré-traitement des semences avant plantation. La FDA, cependant, continue d'autoriser l'utilisation du lindane dans les prescriptions médicales, en notant que «Le risque d’expositions professionnelles/expositions environnementales doit être évalué séparément et indépendamment du risque lié à l'utilisation thérapeutique d'un médicament pour traiter une affection médicale où il apporte un avantage direct pour le patient".
En France, le lindane reste jusqu’à son interdiction en agriculture le dernier organochloré à contaminer massivement les eaux. En 1996, après concertation entre l’Union des industries de la protection des plantes (UIPP) et son cabinet, la ministre de l’Environnement demande au ministre de l’Agriculture, de la Pêche et de l’Alimentation, de proscrire l’usage du lindane. Après avis des instances compétentes, ce dernier ordonne le 15 février 1997 l’interdiction totale d’emploi en agriculture des préparations à base de ce produit phytopharmaceutique à compter du 1er juillet 1998. Le lindane est interdit depuis le 1er septembre 2006 dans des usages biocides (traitement du bois), et depuis le 31 décembre 2008 dans les produits pharmaceutiques (anti-poux).
En 1995, le lindane a été classé comme médicament de deuxième intention et est désormais réservé aux patients qui ne tolèrent pas les traitements de première intention, ou chez qui ces traitements ont échoué - un problème croissant aux États-Unis et ailleurs en raison de l'augmentation des taux de résistance. Les centres pour le contrôle et la prévention des maladies des États-Unis considèrent également le lindane comme un médicament, dans leur Sexually Transmitted Disease Treatment Guidelines où ils le répertorient comme traitement de substitution viable pour la gestion de la gale et poux pubiens.
Les effets indésirables pour l'homme les plus courants associés à l'usage des médicaments contenant du lindane sont des réactions cutanées bénignes, comprenant des brûlures, des démangeaisons, une sécheresse de la peau et des éruptions cutanées. Des atteintes du système nerveux central, allant des étourdissements à des crises convulsives, ont également été signalées, mais des effets indésirables graves, comme les crises d’épilepsie, ont presque toujours été consécutives à une ingestion ou à un mauvais usage des médicaments (par exemple, des traitements par applications répétés ou prolongés).
Les effets indésirables sur la faune du lindane n'ont pas été mesurés avec le même souci et la même précision que pour la santé de l'homme. Toutefois l'ensemble de la chaîne environnementale a été touché par le lindane et l'est encore marginalement lorsque des usages agricoles persistent. Des intoxications d'isards ont été signalées en France en 2001 entrainant la mort de plusieurs oiseaux nécrophages et notamment des vautours faisant l'objet de Plans Nationaux d'Action (PNA) car en voie de disparition. Plusieurs cadavres de Gypaètes Barbus ont par exemple été retrouvés (source: PNA Gypaète Barbu 2010-2020).
Contaminations dans l'environnement
Aux États-Unis, la production et l'utilisation du lindane dans le secteur agricole (qui ont tous les deux baissé de manière significative au cours des 20 dernières années) sont les principales sources de contamination de l'environnement. Les niveaux de lindane dans l'environnement ont diminué aux États-Unis de 1986 à 2003, en corrélation avec la modification des habitudes d'utilisation en agriculture.
Le lindane est libéré dans l'environnement pendant et après l'épandage agricole par le biais de la dissémination dans l'atmosphère (évaluée entre 12 et 30 %), où il a un grand potentiel de circulation et peut être déposé à terre par la pluie. Il peut être libéré dans le sol à la surface même et dans les eaux souterraines et peut s'accumuler dans la chaîne alimentaire. La plus grande partie de l’exposition de la population générale au lindane résulte de son usage agricole et de l'ingestion d'aliments contaminés, tels que la viande et le lait. Au fil du temps, le lindane est dégradé dans le sol, les sédiments et l'eau et se transformé en substances moins nocives par des algues, les champignons et les bactéries, mais le processus est relativement lent et dépend de l'état de l'environnement ambiant. L'impact écologique de la persistance du lindane dans l'environnement continue d'être débattue.
L'EPA a déterminé que la contamination de l'eau potable par le lindane se situait en deçà du niveau jugé préoccupant par l'Agence. En 2003, l'EPA a publié les résultats de la contamination de l'eau à grande échelle en procédant à des analyses sur 16000 systèmes d'adduction d'eau desservant 100 millions de personnes à travers les États-Unis et a constaté qu'aucun ne présentait de contamination par le lindane à des niveaux supérieurs au niveau maximal admis comme seuil de danger par la norme. Des résultats similaires ont été constatés par les équipes de l’US Geological Survey en 1999 et 2000. Plus spécifiquement, l'EPA a révisé à la baisse les estimations du niveau de lindane à atteindre dans l’approvisionnement public en eau à partir de l'utilisation médicaments contenant du lindane en utilisant les données des installations de traitement des eaux de Californie, en concluant que les niveaux de lindane provenant de sources pharmaceutiques étaient «extrêmement faibles» et ne suscitaient pas d'inquiétude.
En France, dans la région de Bretagne, une analyse réalisée par Air Breizh pour l'Agence régionale de santé (ARS), montre que ce pesticide, pourtant interdit dans le pays depuis 1998, est toujours présent dans l'air. Il est estimé que cette présence est due aux déchets résiduels contenus dans les bâtiments et les sols agricoles à la suite des épandages réalisés il y plusieurs décennies lorsque le produit était légal.
En Europe, le règlement n° 850/2004 du 29/04/04 concernant les polluants organiques persistants et modifiant la directive 79/117/CEE a interdit toute production et utilisation de l'hexachlorocyclohexane, y compris le lindane, depuis le du fait de ses propriétés nocives pour l'environnement. Les dernières dérogations à cette interdiction d'utilisation et de production de l'hexachlorocyclohexane concernaient :
jusqu'au 1/09/2006, le traitement curatif et industriel professionnel des bois de charpente et de construction et grumes ainsi que les applications industrielles et résidentielles intérieures ;
jusqu'au 31/12/2007, le HCH technique utilisé en tant qu'intermédiaire dans la fabrication de substances chimiques ainsi que l'utilisation des produits comportant au moins 99 % d'isomère gamma de HCH (lindane) limité à des applications de santé publique (traitement de la gale et des poux) et à des utilisations en tant qu'insecticide vétérinaire topique (anti-puces, anti-tiques).
La lidocaïne est préparée en plusieurs étapes de synthèse à partir de 2,6-xylidine par réaction avec du chlorure d'acide chloroacétique et de la diéthylamine.
voir aussi ici rubrique synthèse-102
3/
prilocaïne
ou
(RS)-N-(2-méthylphényl)-2-propylamino-propanamide
Claes Tegner - 1960
amino-amide ou amide du 2-méthylbenzamide
Synthèse
L'amidation entre l'o-toluidine (1) et le bromure de 2-bromopropionyle (2) conduit au 2-bromo-N-(2-méthylphényl)propanamide (3). Le déplacement de l'halogénure restant par la propylamine (4) a achevé la synthèse de la prilocaïne (5).
C'est un cristal ionique insoluble dans l'eau, de formule Ca(COO)2 ou CaC2O4, composé d'un ion calcium Ca2+ et d'un ion oxalate −OOC-COO−, dérivé de l'acide oxalique.
70 à 80 % du contenu de la plupart des calculs rénaux sont composés d'oxalate de calcium dihydraté (calculs plutôt jaunes avec de petites aspérités) ou monohydraté (calculs plutôt noirs).
Il est présent dans les minéraux (whewellite, wedellite, caoxite) et dans les biofilms où il se forme sous l'action des champignons. Egalement aussi chez certaines plantes calcicoles qui tolèrent le calcium toxique grâce aux hyphesmycéliens rejetant activement vers l'extérieur les ions Ca2+ ou secrétant de l'acide oxalique qui les immobilise sous forme de cristaux d'oxalate de calcium qui précipitent sur les parois des hyphes, dans les vacuoles ou dans les idioblastes où ils peuvent prendre la forme de spicules ou raphides, ce qui occasionne de sévères irritations des muqueuses aux herbivores qui tenteraient d’en manger:
bulbes de la famille des liliacées (occasionnant des dermatites à ceux qui manipulent ces bulbes en grande quantité),
C'est un composé organique de formule brute C5H4O3N4 et est une molécule quasiment insoluble dans l’eau, résultant de la dégradation et de l'excrétion des purines (principalement la guanine et l'adénine). Il est présent en faible quantité dans le sang (uricémie) des mammifères (36 à 69 mg/L chez l’humain).
Tautomèrecéto(à gauche) eténol(à droite) de l’acide urique.
L'acide urique a été isolé pour la première fois à partir de calculs rénaux en 1776 par le chimiste suédois Carl Wilhelm Scheele. En 1807, Martin Heinrich Klaproth fut capable de détecter l'acide présent dans le guano péruvien. En 1882, le chimiste ukrainien Ivan Horbaczewski a synthétisé pour la première fois l'acide urique en faisant fondre de l'urée avec de la glycine.
Une des forces de cette réaction vient du fait que si le carbone portant la fonction alcool était chiral, ce centre stéréogénique se retrouve inversé dans le chlorure d'alkyle obtenu en fin de réaction.
Dans le cas d'un alcool primaire ou secondaire, cette réaction se fait en une seule étape par un mécanisme de type SN2.
Dans le cas d'un alcool tertiaire, la réaction se fait par un mécanisme de type SN1, donc en deux étapes, la première produisant un intermédiaire organophosphine (7) et un ion chlorure (6). La principale force derrière cette réaction et d'autres similaires est la formation d'une liaison double forte P=O.
Les caractéristiques physico-chimiques dont l'ordre de grandeur est indiqué ci-après, influencent les risques de transfert de cette substance active vers les eaux, et le risque de pollution des eaux :
Coefficient de partage carbone organique-eau : 300cm3·g-1. Ce paramètre, noté Koc, représente le potentiel de rétention de cette substance active sur la matière organique du sol. La mobilité de la matière active est réduite par son absorption sur les particules du sol.
Durée de demi-vie : 24 jours. Ce paramètre, noté DT50, représente le potentiel de dégradation de cette substance active, et sa vitesse de dégradation dans le sol.