Question Pratique n°49 oct/nov/déc 2014
Question Pratique n°49 oct/nov/déc 2014
  • Prix facial : 4,90 €

  • Parution : n°49 de oct/nov/déc 2014

  • Périodicité : trimestriel

  • Editeur : Lafont Presse

  • Format : (210 x 270) mm

  • Nombre de pages : 84

  • Taille du fichier PDF : 29,4 Mo

  • Dans ce numéro : automobilistes... arrêtez de vous faire tondre !

  • Prix de vente (PDF) : 1 €

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Sciences D’où viennent les colorants ? Les colorants sont utilisés pour égayer nos vêtements ou pour raviver une préparation alimentaire, un sirop, une friandise. Mais comment sont-ils apparus ? Sont-ils dangereux ? Des colorants naturels, d’origine végétale ou animale, étaient connus dès l’Antiquité : par exemple l’indigo teignant en bleu ou la pourpre royale qui donnait un beau rouge. Ces composés étaient réservés aux plus puissants et aux plus riches. La pourpre par exemple était extraite du murex (mollusque gastéropode) et il fallait 12 000 de ces coquillages pour obtenir 1,5 g de colorant. Aussi la découverte des colorants artificiels au XIX e siècle a-t-elle eu une importance économique et pratique considérable. > La garance ou garance des teinturiers < La plus connue des teintures végétales, celle que l’on utilisa le plus longtemps, et qui, de plus, donnait la couleur la plus solide, est sans conteste celle que l’on tirait de la garance. Cette plante, originaire probablement de l’Asie, fut très tôt l’objet d’une culture intensive, dont parlent Dioscoride et Pline, et le commerce la faisait parvenir dans les 10 Question-pratique ? D.R. contrées où elle ne pouvait croître : on en a trouvé en Norvège, dans une sépulture du huitième siècle avant J.-C. ! Les noms variés qu’elle a portés, sans rapport les uns avec les autres, témoignent de cette diffusion très ancienne. Elle fut abondement utilisée en France, avant d’être détrônée par les teintures chimiques au XIX e siècle. ■ En 1856, William Perkin fit une découverte en tentant de synthétiser la quinine. Ce jeune chimiste anglais obtint, en oxydant de l’aniline impure avec du bichromate, un colorant mauve, la mauvéine. Ce composé, soluble dans l’eau et l’alcool, pouvait teindre la soie. Le « mauve Perkin » allait rencontrer un énorme succès commercial. En 1857, Perkin fonda avec son père et son frère une compagnie pour commercialiser ce mauve. Pendant que se construisait l’usine, Perkin mettait au point la préparation industrielle du colorant et découvrait par la même occasion de nouvelles techniques de teinture. Le tout fut fait en six ou sept mois dans une buanderie ! Leurs colorants furent un grand succès et se vendirent très bien. Il faut dire que bien que ces composants rapportassent à ses inventeurs des bénéfices considérables, ils étaient très bon marché par rapport aux colorants naturels qu’ils remplaçaient. Il y avait donc beaucoup d’argent à gagner. Les chimistes se ruèrent sur la synthèse de nouveaux colorants. Des usines se construisirent dans toute l’Europe. La découverte de Perkin marquait la naissance de l’industrie chimique organique. La concurrence aidant, vers 1900, une grande palette de colorants était déjà disponible à des prix suffisamment modiques pour ruiner les planteurs de garance du Sud de la France. Teindre les bacilles et les bactéries revient à les attaquer sélectivement par les colorants Perkin, en 1874, fortune faite, vendit ses usines, se remit à la chimie et s’imposa comme l’un des plus grands organiciens du XIX e siècle. Ces découvertes sont liées aux développements de la chimie des dérivés de la pyrogénation de la houille. De même, les travaux d’August Kekulé Von Stradonitz sur la quadrivalence du carbone et sur le benzène. Les travaux de ces deux chimistes vont révolutionner la chimie aromatique et permettre à la synthèse des colorants des progrès prodigieux. La tendance fut de réaliser la synthèse de colorants dont la formule avait été déterminée par l’analyse comme pour l’alizarine et la garance. La production de l’alizarine, de 40 tonnes en 1870, passa à 9 500 tonnes en 1879 ce qui conduisit à la disparition de la culture de la garance. Et, plus tard, vint celle de l’indigotine (Heumann, 1890). Les recherches qui aboutirent à la synthèse de l’indigo furent à l’origine d’un grand nombre de découvertes : fabrication de l’anhydride sulfurique, de l’acide sulfurique, de formaldéhyde, de l’éthylène, de l’ammoniac, du chlore, etc. Par la suite, une multitude de nouveaux colorants est apparue comme les colorants au soufre (Vidal, 1893), des colorants anthraquinoniques
Richard Villalon - Fotolia (Bohn, 1901) et des phtalocyanines (1936). Une retombée bénéfique et quelque peu inattendue du développement de la chimie des colorants a été la création de la chimiothérapie par Paul Ehrlich (1854-1915, Prix Nobel de médecine 1908). Ehrlich définissait la chimiothérapie comme la destruction sélective de germes pathogènes chez le malade par des produits chimiques. Le sens du mot a été élargi et inclut maintenant également le traitement chimique du cancer. Comment trouver des substances qui attaquent les microbes et les cellules cancéreuses sans toucher aux cellules saines du malade ? Jeune étudiant en médecine, Ehrlich s’était beaucoup intéressé à la coloration des coupes de tissus et des cultures de microbes, en vue de leur examen sous microscope. Il avait même découvert un certain nombre de colorants encore utilisés en bactériologie. Mais teindre les bacilles et les bactéries revient à les attaquer sélectivement par les colorants. Ehrlich eut donc l’idée de chercher des agents bactéricides dans cette famille de composés. Son premier succès (1907) fut l’utilisation d’un colorant, le rouge trypan, dans le traitement des trypanosomiases (maladie du sommeil). Ce fut là le premier médicament résultant d’une recherche planifiée. Il synthétisa et expérimenta plus de neuf cents dérivés, dont le six cent sixième, ainsi dénommé 606 (nom commercial Salvarsan) introduit en 1911 contre la syphilis. Il se révèla d’une très grande efficacité. Son produit resta pendant une dizaine d’années le traitement de référence. > Colorants alimentaires < Il existe trois types de colorants alimentaires autorisés : les colorants naturels (ex : le vert de la chlorophylle) et les colorants de synthèse fabriqués par l’industrie chimique qui comptelescolorants « identiquenature » (quiexistentdanslanature, mais produits industriellement) et les colorants artificiels (quin’ontpasd’équivalentdanslanature). Cesadditifssontajoutés aux aliments essentiellement pour les raisons suivantes : ◆ compenser les pertes de couleur dues à l’exposition à la lumière, à l’air, à l’humidité et aux variations de température ; ◆ renforcer les couleurs naturelles ; D.R. ◆ ajouter de la couleur à des aliments qui, dans le cas contraire, n’auraient pas de couleur ou une couleur différente. Ils sont présents dans de nombreux aliments, dont les en-cas, la margarine, les fromages, les confitures et les gelées, les desserts, les boissons, etc. La sécurité de tous les colorants alimentaires autorisés dans l’Union européenne (UE) fait l’objet d’une évaluation scientifique rigoureuse. En2007,lacommissioneuropéenneainterditl’utilisationducolorantrougealimentaireRouge2G(E128)carsoninnocuitépourlasanté n’était plus prouvée. ■ D.R. Liste des colorants interdits en France Jaune : jaune chrysoïne S (E103) ou l’alkannine, un colorant naturel provenant de l’orcanette des teinturiers (une plante méditerranéenne) ; jaune -jaune solide (E105) est un colorant azoïque (pour ainsi dire incomplet) ; jaune-orange GGN (E111) qui provoque une chute des taux de testostérone chez l’homme adulte. Rouge : rouge orseille orcéine (E121 extrait de certains lichens nommés orseilles. Interdit en raison de propriétés allergènes ; rouge amarante (E123) suspecté d’être cancérigène, banni comme additif alimentaire en 1976 aux États-Unis ; rouge écarlate GN (E125) azotïque, encore utilisé dans le domaine des cosmétiques ; rouge ponceau 6R(E126), colorant azoïque. Bleu : bleu salauthréne (E130), manascorubine. Origine inconnue. On peut le trouver dans certains dentifrices anti-tartre. On le trouve aussi dans la peinture et les émaux. Noir : brun noir 7984 (E152) autrefois noir de fumée ou noir de lampe, est une des formes amorphe et élémentaire du carbone. Il est présent dans les suies tannins (E181). L’extraction des tanins est réalisée en général par un mélange d’eau et d’acétone. ■ Pendant la première moitié du XX e siècle, et jusqu’à l’avènement des antibiotiques, presque tous les médicaments nouveaux furent trouvés dans les colorants. C’est ainsi qu’on a découvert les sulfamides, les premiers antibactériens efficaces. Gerhard Domagk, bactériologiste allemand, découvrit qu’un colorant rouge bordeaux, la sulfamidochrysoïdine, était efficace contre les affections streptocoques (ensemble de micro-organismes). Cette molécule fut commercialisée sous le nom de Prontosil en 1935, et valu à son inventeur le prix Nobel de physiologie et médecine en 1939. ■ Question pratique D.R. Question-pratique ? 11



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