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A 3 « bromoisovalérylurée (bromural, COCA EMEA isobromul dormigène). ê Ô Br ENCEE NH? ; coe Pont Bromodiéthyiacétylurée (adaline, nyctal, NHECEC < ! carbromal). Il NH OBr NH—COCH$ cO( C?H5 Acétyladaline (abasine). NN Ô Br \C?H5 N\H2 COS ,C2H5 Diéthylchloracétamide (déclonal). NEA CIN CHS
Dans les trois premiers de ces corps, nous trouvons un atome en & par rapport à un groupement carbonyle CO ; c’est pour cette raison que j'ai tenu à les étudier. Leur inactivité manifeste provient sans aucun doute de la présence des groupements méthyle ou éthyle placés sur l’atome de carbone portant le brome ou voisin du brome. L’exemple de ves hypnotiques, qui semblent considérés en pharmacologie comme des corps remarquablement actifs, et qui sont le résultat de longues et patientes recherches, nous montre que les fonctions chimiques étudiées jusqu'ici ont été des fonctions chimiques ayant une affinité presque nulle pour les éléments de la cellule vivante. Les phénomènes présentés par les bromacétates sont d’un tout autre ordre de grandeur.
Si le groupement CH?Br terminal est indispensable à l’activité physiologique, la présence d’un groupement carboxyle ou tout au moins d’un groupement carbonyle est non moins indispensable à l’activité physiologique. En effet, les alcools cor“espondants aux dérivés bromés étudiés sont inactifs. SIMON a étudié en 1932 l'alcool correspondant à l’acide iodoacétique l’alcool iodétylique : ce corps est inactif, même à la concentration N/1000. J’ai étudié l’alcool tribromoéthylique CBr*CHOH, qui participe aux propriétés anesthésiques du chloroforme et des autres dérivés polÿyhalogénés : l’alcool tri-
bromoéthylique est inactif à la concentration N/100. L'alcool
correspondant à l’aldéhyde bromoisovalérianique qui est l’alcool bromoisoamylique, est également inactif.
Enfin le brome peut bien être remplacé par l’halogène, mais non par un groupement SO* : nous avons vu au chapitre I que le bisulfite de soude réagit sur l’acide bromacétique, l'ion SO? prenant la place de l’ion Br ; j’ai préparé par ce moyen l'acide acétosulfoné CH2SOSNaCO®Na ; ce corps est complètement inactif, même à la concentration N/50.
Il a été récemment introduit dans le commerce sous le nom d’abrol, le monoiodométhanesulfonate de Na, CH2ISONa. Ce corps est un des dérivés organiques les plus riches en iode par rapport à son poids moléculaire. Ce corps est administré par voie buccale en grande quantité aux patients pour rendre opaque aux rayons X les voies digestives. L'expérience a donc montré sur l’homme une absence complète de toxicité, ou d’effet pharmacodynamique. Essayé sur la levure, il s’est montré également complètement inactif, même à la concentration N/100.
Un autre dérivé iodé très curieux a été récemment introduit dans le commerce comme succédané de la teinture d’iode, sous le nom d’iothione ; c’est le corps CHICHOHCH®: ; il contient donc deux atomes d’iode à côté d’une fonction alcool. Il possède sur la teinture d’iode des avantages considérables : corps incolore, inodore, n’attaquant pas les instruments, pénétrant mieux, plus profondément, sans irritation de la peau. Ces simples qualités suffisent pour montrer que ce corps a une action très ménagée. En fait sur les levures, il s’est montré complétement inactif, comme on pouvait le prévoir par l’absence de groupement carbonyle dans la molécule.
Les dérivés de la quinoléine sont connus pour leur action antiseptique ; parmi ces dérivés, quelques-uns ont été préparés en introduisant un atome d’iode dans la molécule. Sous le nom de yatrène 105, on a lancé récemment un produit antiseptique non irritant, qui est l'acide 7 iodo-8-oxyquinoléine-5sulfonique. Ce corps contient donc un atome d’iode en ortho par rapport à une fonction phénol, le tout sur un noyau de quinoléine, qui a une certaine réputation d’antiseptique. Ce corps est coloré et la couleur varie suivant l’acidité du milicu. Malgré ces qualités, ce corps est inactif même à N/100.
L’étude des corps précédents a été faite par la méthode rapide des tubes de EINHORN, la durée des observations étant
de 12 à 24 heures ; les récipients contenaient une forte quantité de levure en présence de saccharose phosphatée ; il n’y avait pas dans ces conditions multiplication du nombre des cellules. Il nous faut par conséquent, bien spécifier, que par absence d’action, il est entendu qu'il s’agit ici uniquement de l’action spécifique sur la fermentation alcoolique de la celluie adulte. Certains de ces corps en effet, sont susceptibles d'arrêter le développement des cellules : c’est le cas des dérivés de la quinoléine par exemple ; ces corps employés en concentration N/100, empêchent en effet la fermentation d’un
ilieu sucré ensemencé avec une très faible quantité de levure.
Nous pouvons distinguer trois manières d’arrêter la fermentation :
1° la cellule reste vivante, mais le ferment zymazique est spécifiquement bloqué ; c’est le cas des dérivés bromés actifs étudiés jusqu'ici.
2° la cellule continue à fermenter et à respirer, mais elle ne peut plus se multiplier. Si le milieu contient une forte proportion de levure, il y aura encore fermentation, due aux cellules introduites. Si le milieu est ensemencé avec quelques cellules, elles ne pourront se multiplier, et seront incapablesde faire fermenter le milieu.
3° Les cellules sont brutalement tuées ; respiration et fermentation, et à fortiori, toute multiplication cellulaire sont arrêtées brutalement. J'ai trouvé un corps qui à très faible concentration, N/5.000 possède ce troisième effet : c’est le rivanol, ou lactate de 2 éthoxy-6, 9 diaminoacridine. Ce corps est connu comme un des meilleurs antiseptiques.
E n’est pas irritant sur les cellules et il peut être injecté dans les tissus. Son action toxique sur les cellules de levure, est vraiment extraordinaire et n’est comparable qu’à un seul complexe, celui de la cystéine et de l’acide bromacétique, que j'ai fait connaître en 1932, et que j’étudierai plus loin. Une suspension de levure dans une solution de saccharose à 10 P 100 dans du phosphate acide de potasse, est complètement incapable de fermenter pour une concentration en rivanol de N/5000 envir "ur :
Fe 3 NESRAÈCE cebuies de le ure sont tuées, ce que l’on peut constater aisément en étudiant, par la technique des co lorations vitales au r ë i s
; : vitales au rouge neutre, les cellules qui ont séjourné pendant quelques heures au contact du corps actif. Le rivanol
est un colorant jaune et même un puissant colorant ; c’est le seul inconvénient à la généralisation pratique de son emploi. Il apparaît que ce corps est capable de colorer la levure, et en la teignant lui ôter toutes ses fonctions vitales.
On verra plus loin au chapitre IV, que les bromacétates organiques ont, en milieu acide, une action toxique à peu près aussi puissante que celle du Rivanol.
F. — Lois GÉNÉRALES D'ACTION DE CES CORPS.
Il importe de distinguer deux notions nettement différentes :
La notion de groupement chimique actif, qui se déduit de Fétude comparée d’un grand nombre de dérivés.
La notion du point sensible de la cellule, qui se déduit du mécanisme de l’étude d’inhibition dans le cas d’un corps parliculièrement actif.
La première de ces notions a déjà été discutée au fur et à mesure de l’étude des dérivés bromés ; le groupement réellement actif est soit le groupement CH?XCO?R ou X représente le brome ou l’iode et R un radical quelconque, (létude des esters montrera en effet, une activité chimique des divers esicrs égale à l’acide seul), soit le groupement RCHXCHO également actif, quel que soit R. Enfin le cas des cétones peut être rattaché, soit au premier, soit au second des cas précédents. Par l’activité des cétones bromés, il semblerait que nous soyons dans le premier cas, celui des acides. Dans ces conditions le groupement RCHXCOCH® devrait être beaucoup moins actif que le groupement CH?XCOCH:. Il sera sans doute un jour possible d’élucider ce problème.
Les deux groupements chimiques actifs ont la propriété de se combiner aux groupements amines libres. Il faut sans doute y voir la raison de leur activité.
‘Toutefois, nous n’avons pas pour l'instant d'expérience démontrant que ces corps se combinent aux fonctions amines aux dilutions où ils ont été employés.
Il est facile de se rendre compte, dans quelle mesure l’activité de ces corps peut être considérée comme un effet narcotique ; d’une manière plus précise, il est facile de se rendre compte de la quantité nécessaire de molécules, supposées étendues en couches monomoléculaires sur toute la surface
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des cellules de levure, et de comparer cette quantité aux quantités de dérivés bromés nécessaires pour l'inhibition. Assimilons la cellule de levure à une sphère dont le rayon soit environ 3 microns ; le volume d’une cellule sera de l’ordre de 10-% em, il y aura par conséquent 10° cellules par g. frais de levure. Dans cette hypothèse, la surface totale de ce g. frais de levure sera voisine de 1 m°2. Nous savons par les mesures ‘aux rayons X, que la surface de base d’une molécule d’acide gras, est de 22 unités d’angstroms de surface. Sur une surface de 1 m°, nous pourrons par conséquent planter 4,5 10°° molécules ; la molécule gramme comprenant 6,10** molécules, il suffira très sensiblement de 1/100.000 de molécule gramme pour couvrir d’une couche monomoléculaire 1 g. frais de levure.
L'expérience a montré que pour des concentrations allant jusqu’à 5 p. 100 de levure fraîche, la concentration inhibitrice était la même ; 1 g. frais de levure distribué dans 20 cm° d’une solution N/5000 d’acide bromacétique ne peut plus fermenter ; ces 20 cm* contiennent 4.10-6 molécules d’acide bromacétique ; or, ia quantité d’acide nécessaire pour couvrir d’une couche monomoléculaire cette quantité de levure est de l’ordre de 10 6 molécules, c’est-à-dire d’un ordre de grandeur extrêmement voisin. Il n’est donc pas impossible d'admettre que l’acide halogéné recouvre les surfaces actives de levure, supposées être du même ordre, comme surface, que la surface extérieure de la levure, ou d’une diminution un peu plus faible.
Etant donné que la concentration inhibitrice ne varie pas sensiblement avec la concentration en levure, il faut admettre que l’affinité de l’acide monobromacétique est suffisamment grande pour se précipiter sur les cellules quelle que soit la concentration de celles-ci. à
Ce calcul est assez arbitraire, en ce sens qu’il admet que la surface active a une étendue du même ordre que la surface de la cellule de levure ; J. H. QuasrTeL avait développé en 1924 des considérations analogues : pour lui la fermentation se faisait essentiellement à la surface ou du moins dans les couchcs superficielles de la cellule de levure.
Il est possible d'autre part, d'envisager le point de vue chimique du problème : par kilog frais de levure, 4 millièmes de molécules d'acide bromacétique suffisent pour arrêter la fermentation. Ce kilog frais de levure contient 300 g. de ma-
tières sèches, et environ 100 g. de matières azotées ; il y a par conséquent de l’ordre de 1 atome gramme d’azote engagé dans les matières protéiques ; assurément la plus grande partie de cet azote est engagée dans des noyaux de nucléines ou des peptides et est incapable de réagir avec les réactifs de la fonction N°. Il suffit d'admettre que la 250° partie environ de l’azote de la levure est un azote actif, pour expliquer lirhibition par une combinaison de groupement NH2 avec les groupements actifs de la substance inhibitrice. WARBURG a établi que la 200° partie maximum de l’hémine existant dans une cellule de levure, jouait dans le ferment respiratoire.
Le quantité de molécules nécessaires pour couvrir les levures d’une surface monomoléculaire, et la quantité limite de moïécules nécessaires pour arrêter la fermentation, coïncident comme ordre de grandeur : il n’y a peut être là qu’une coïincidence car cette inhibition n’est pas un effet narcotique, mais sans aucun doute un effet chimique. Il est hors de doute toutefois que la fermentation, comme les autres phénomènes de la vie cellulaire, se passe sur des surfaces. Rien ne démontre, pour l'instant que ces surfaces soient celles de l’extérieur de la cellule. Cette coïncidence a paru pourtant assez troublante pour devoir être signalée.
1050 P. CAYROÏ.