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xtrait es Annales de Physiologie et de Physicochimie biciogique Tome IX. — N° ÿe De 3

Reçu le 8 Avril 1933.

Recherches sur l’action des acides halogénés

à. et de leurs esters sur les cellules de levures. be par P. CAYROL 4 INTRODUCTION.

L'action physiologique des acides halogénés a donné lieu récemment à de nombreux mémoires. SCHWARTZ et OSCHMANN, à Stasbourg, ont noté dès 1926, l’arrêt de la formation d’acide dans le muscle contracturé par l’acide bromacétique. Sans connaître ce travail, E. LUNDSGAARD, en 1930, a montré que la fermentation alcoolique de la levure, aussi bien que la fermentation lactique du muscle, étaient inhibées par des concenirations très faibles en acide monoiodacétique, de l’ordre de N/2000. L’inhibition est spécifique : le muscle continue à respirer, à se contracter, aux dépens de l’hydrolyse de l’acide créatinephosphorique ; la levure continue à respirer, à se multiplier aux dépens de la respiration. L'action des acides halogénés présente donc deux caractères remarquables : une grande énergie, correspondant à des dilutions rarement employées, même pour les antiseptiques les plus violents, une extraordinaire spécificité, dont on ne connaissait jusqu'ici 48 qu’un exemple, l’arrêté de la respiration cellulaire par de fai- 2 bles concentrations en K-C-N, ou de fortes concentrations en CO.

Les acides halogénés constituent donc un réactif des plus précieux permettant de pénétrer dans l'intimité du chimisme de la cellule, cela sans la tuer, presque sans l’altérer. Une étude approfondie des propriétés de ces corps et de leur dérivés ne peut qu’apporter des données nouvelles sur le fonctionnement chimique des cellules vivantes. C’est pourquoi j'ai, sur la proposition de M. GENEvOIS, repris l’étude des dérivés halogénés dès novembre 1930. A cette époque, la connaissan-

Sea.

ce de l’action de ces corps sur la levure se bornaït à deux brèves notes de LunNpsGaarD. L'action de l’acide monobromacétique n’avait même jamais été publiée, LUNDSGAARD n'ayant travaillé que sur l’acide monoiodacétique. La généralisation de l’un à l’autre de ces deux corps n’était pas tout à fait évidente, les propriétés de ces deux corps diffèrent en plusieurs points, l’acide iodacétique, en solution aqueuse, ou surtout alcoolique, libère rapidement de l’iode, tandis que les solutions d’acide bromacétique ne libèrent que de l'acide bromhydrique.

Dès juin 1931, je pouvais, en collaboration avec M. GENEvois, montrer qu’il était possible de cultiver quantitativement des levures diverses en présence de quantités d’acide monobromacétique suffisantes pour arrêter toute fermentation. La notion d’inhibition spécifique d’une fonction de la cellule vivante recevait ainsi une éclatante confirmation qui n’a été que généralisée par la suite. Non seulement la cellule de levure peut croître sans ferment comme diverses expériences sur des levures sauvages de la collection de M. GUILLIER- MOND l’ont confirmé, mais encore la cellule animale peut se passer de fermenter, comme des expériences in vivo de J. Brisou l’ont tout récemment montré. Il nous faut ainsi, en plein accord avec les expériences de LUNDSGAARD et MEYERHOFsur la contraction musculaire sans fermentation lactique. considérer la fermentation alcoolique ou lactique, pour les cellules anaérobies facultatives, comme un moteur de secours, dont la cellule peut entièrement se passer si les conditions du milieu l’y obligent. Etant donné que, chez les cellules de levures et les cellules cancéreuses, la croissance peut se faire aux dépens de la seule fermentation, il nous faut admirer la souplesse du jeu de la cellule, qui peut presqu'instantanément passer de la fermentation seule à la respiration seule comme réaction produisant l'énergie nécessaire à la croissance,

A côté de ces recherches de physiologie générale, il importait de savoir quels corps possèdent les propriétés de l’acide bromacétique et de l’acide iodacétique, les acides chlorés, les acides halogénés supérieurs, les esters halégénés ont été étudiés : les dérivés chlorés, les acides gras supérieurs, sont beaucoup moins actifs que les acides bromacétiques et iodacétiques. Par contre, tous les esters de l’acide bromacétique, quel que soit le poids moléculaire et la nature de l’alcool, sont

également actifs, aux mêmes concentrations que l’acide bromacétique, N/4000 et au-dessus. Cette action est différente de celle de l’acide bromacétique : les cellules sont tuées par les bromacétates organiques, respiration et croissance sont annulées en même temps que la fermentation.

Cette action anticryptogamique des bromacétates organiques était entièrement inconnue. Elle est fondée sur l’étude de plus de dix bromacétates organiques, dont plusieurs nouveaux en chimie.

Cétones et aldéhydes bromées sont presque aussi actives que l'acide bromacétique, comme l'ont montré récemment KIRRMANN et GENEVOIS (1933). Par contre, les alcools bromés ou iodés, divers uréides, sont sons action, ainsi que je lai signalé dès septembre 1931.. L’existence du groupement CH2XC — OR est indispensable à l’action pharmacologique des dérivés, où X représente Br ou I.

Enfin, j'ai montré en collaboration avec L. GENEVoOIS en 1932, que la cystéine renforce considérablement l’action de l’acide bromacétique, aux dilutions énormes de N/10.000, et N/50.000, alors que tous les autres acides aminés ont une action inverse.

Les acides bromacétiques et leurs esters réagissent à la température ordinaire en milieu aqueux très étendu avec un grand nombre de corps : sulfites, hyposulfites, amines simples et complexes.

Un certain nombre de mesures cinétiques ont été publiées. IL est extrêmement instructif de comparer les concentrations limites d'activité des divers acides, avec les constantes de dissociation, d’hydrolyse, de vitesse de réaction avec sulfites et hyposulfite, et des coefficients de partage : toluène, eau, etc. Il apparaît alors un parallélisme chimique grossier, mais frappant néanmoins entre certaines constantes de vitesse de réaction (sulfites hyposulfite) et les propriétés physiologiques. C’est la preuve que les bromacétates réagissent chimiquement. Cette réaction est peut-être une réaction sur les fonctions amines de la cellules ; en tous cas, les divers aminés organiques, et surtout l’hexa-méthylène-tetramine, bloquent l’action des dérivés halogénés. Il est ainsi possible d’atteindre la cellule vivante dans ses fonctions essentielles, sans la détruire, en la mettant en contact avec un réactif chimique suffisamment sensible et spécifique.