Eau de javel et protéines..

[ecolami]

Bonjour,
On emploie l'eau de Javel pour désinfecter, autrement dit dénaturer les cellules vivantes.
Autant j'imagine facilement les réactions possibles sur les groupes Amine primaire autant j'ai du mal a savoir si les chaines peptidiques (=polyamides) sont coupées ou non.
Je laisse volontairement de côtés les autres oxydations possibles sur les protéines, parce que ça entrainerait trop loin.

[jeanbaptiste]

Non non non, l'eau de javel ne coupe en aucun cas les liaisons peptidiques. Elle a un rôle de dénaturation de la protéine, c'est à dire qu'elle va déplier sa structure tri-dimensionnelle puis en se recombinant cela va donner un peu n'importe quoi. Cela enlève toutes les propriétés à celle-ci.

Pour couper des liaisons peptidiques on emploie des protéines spécifiques. Tout d'abord on modifie le pH avec des pompes à protons in-vivo, ceci à pour action de dénaturer les protéines que l'on veut détruire. Puis grâce à des protéines acido-active par exemple, on va découper les liaisons peptidiques pour en récupérer tout ce que l'on peut. C'est l'exemple des lysosomes ou encore du protéasome.

[ecolami]

Bonsoir Jeanbaptiste,
Tu exclue donc une oxydation et privilégie un redéploiement anarchique.
En réfléchissant aux groupes ou fonctions que l'on peut trouver sur une protéine on trouve des fonctions amines, des thiols ou des ponts disulfures, des fonctions alcool secondaire, quelques cycles aromatiques et des hétérocycles azotés. Bref beaucoup de cibles sur laquelle l'eau de javel ou le chlore peuvent agir.
A priori les thiols et Disulfures sont oxydés en premier et en second les amines primaires: cela suffit a bouleverser l'arrangement de la protéine.
SI le chlore attaquait les liaisons peptides on aurait la fixation d'un chlore sur l'Azote mais ensuite j'ignore si ça s'hydrolyse
et si le résultat aboutit par réarrangements a couper la liaison peptide.

[alexchimiste]

Travaillant actuellement dans la synthèse peptidique je serais tenté de te répondre que la Javel peut effectivement venir oxyder les peptides, le fait que l'eau de Javel soit basique peut impliquer également une rupture des liaisons peptidiques (=amides). Par contre je peux te dire que les peptides sont stables dans des solutions concentrées d'acides, tels que l'acide trifluoroacétique (TFA pour les intimes), en présence de thiols et de thioéthers.
Par contre le chlore est certes pas mal électronégatif, mais par rapport à l'azote faut pas pousser non plus... Je vois mal un chlore venir substituer un hydrogène sur une amine dans ce cas la, mal parti.

[jeanbaptiste]

Il fait donc certainement "sauter" les liaisons hydrogènes alors ?

[alexchimiste]

Après renseignements, la réaction de l'hydroxyde de sodium et du dibrome sur un amide conduit à la formation in-situ d'hypobromite de sodium qui donne lieu à un réarrangement d'Hoffmann, pourquoi ne pas envisager cette possibilité? En tous cas l'eau de javel ne fait pas du bien aux protéines, c'est sûr. Les milieux basiques déjà ça n'aide pas, alors en plus avec un oxydant comme ça. Si ça ne fait rien à l'amide, ça tape sur ce qu'il y a autour, alcools, cétones, thiols, acides carboxyliques, etc... Tout dépend des conditions ensuite.

[darrigan]

Bonjour,

C'est curieux que personne n'aie encore cité le mot "chloramines" !

C'est une famille de molécules qui se forme quand une amine se trouve en présence d'hypochlorite. A la piscine, quand vous dites "ça sent le chlore", c'est en fait l'odeur de ces chloramines que vous sentez, et pas l'odeur du chlore ni de l'hypochlorite. L'odeur de chloramine indique que la piscine contient beaucoup de de substances organiques, donc que l'eau est salle.
La réaction avec l'ammoniaque donne :
HOCl + NH3 → NH2Cl + H2O (monochloramine)
HOCl + NH2Cl → NHCl2 + H2O (dichloramine)
HOCl + NHCl2 → NCl3 + H2O (trichloramine)
Ces composés sont irritant pour les yeux et les voies respiratoires, parfois allergisants. Quand une eau de piscine "pique" ou "sent le chlore", c'est donc qu'elle est sale ! Une piscine propre ne sent rien. (Notez que NCl3 est en plus un gaz explosif quand il est pur )

Sur les amines organiques, c'est pareil (DOI:10.1016/j.watres.2009.02.009 et DOI:10.1016/S0043-1354(02)00522-5), on aurait :
HOCl + R-NH2 → R-NHCl + H2O

Il a été montré (DOI:10.1016/j.bbr.2011.03.031) aussi qu'une addition est possible sur les doubles liaisons de protéines, donnant des chlorohydrines :
—C=C— → —ClC—C(OH)—

S'il s'agit d'un acide aminé ou d'une protéine, cette substitution ou cette addition dénature complètement la protéine, ce qui tue l'agent infectant.

[ecolami]

(....)
SI le chlore attaquait les liaisons peptides on aurait la fixation d'un chlore sur l'Azote mais ensuite j'ignore si ça s'hydrolyse
et si le résultat aboutit par réarrangements a couper la liaison peptide.

Bonjour,
Je n'ai toujours pas la réponse a cette question...Je connais les Chloramines, puisque j'en évoque une sorte de dérivé avec la substitution d'un hydrogène d'amide par un chlore.

[darrigan]

(....)
SI le chlore attaquait les liaisons peptides on aurait la fixation d'un chlore sur l'Azote mais ensuite j'ignore si ça s'hydrolyse
et si le résultat aboutit par réarrangements a couper la liaison peptide.

Dans un article que j'ai trouvé (http://www.jbc.org/content/early/2003/1 ... 0.full.pdf), on peut lire ceci : (traduit par mes soins)

HOCl réagit avec des amines primaires pour donner des chloramines primaires (RNClH) et secondaires (RNCl2) selon :
HOCl + RNH2 → RNClH + H2O ⇄ RNCl2 + H2O
Des études sur les acides aminés libres ont montré qu'il se forme des chloramines, lesquelles sont désaminées et décarboxylées en aldéhydes. Au contraire, HOCl donne des chloramines stables avec l'amine primaire en bout de chaîne de la lysine, auquel il manque un acide carboxylique adjacent. Il a été suggéré que les radicaux azotés dérivés de chloramines pourrait contriber à la fragmentation des protéine et aux dommages des tissus.

Pour cette dernière phrase, la référence suivante est citée :
http://www.biochemj.org/bj/340/0539/3400539.pdf

[alexchimiste]

Je reconnais que l'idée des chloramines m'a traversé l'esprit, mais que je n'ai pas pensé a le détailler ici... Merci Clovis!

[Kevin]

http://www.nature.com/news/2008/081113/ ... .1228.html

[ecolami]

Bonjour,
L'article de NATURE confirme que ce sont les groupes latéraux sur les protéines qui sont attaqué en priorité mais il ne semble pas y avoir de rupture de la chaine peptidique.
L'action sur les membranes des microbe est juste évoquée mais aucune précision sur les cibles n'est fournie.

[Blackline]

Ces composés sont irritant pour les yeux et les voies respiratoires, parfois allergisants. Quand une eau de piscine "pique" ou "sent le chlore", c'est donc qu'elle est sale ! Une piscine propre ne sent rien. (Notez que NCl3 est en plus un gaz explosif quand il est pur )

Je remonte un peu ce sujet car, les Galet de Ca(ClO)2 ou même les Berlingot de NaClO sentent le Chlore ("doux" comparé à HCl ou Cl2) et il n'y a pas de NCl3 ou autre Chloramine. Donc ça m'étonnerait un peu que l'odeur d'une piscine Chloré soit tout de suite signe de chloramine ?
Plutot des HClO/NaClO emporté par les vapeurs d'eau au fil de la journée ?

[darrigan]

Oui, le dichlore a bien une odeur "de chlore" et si l'on sent une eau de Javel on ne peut pas passer à côté. Je n'ai pas dit que le dichlore n'avait pas d'odeur.
Mais dilué à l'échelle d'une piscine !? ce n'est pas le chlore qui donne l'odeur qui reste sur la peau, c'est surtout les chloramines qui s'y forment.

Une remarque en passant, qu'Ecolami avait déjà faite dans un anciens post : d'une manière générale, les oxydants ont une odeur qui se ressemble.

[ecolami]

Une remarque en passant, qu'Ecolami avait déjà faite dans un anciens post : d'une manière générale, les oxydants ont une odeur qui se ressemble.

Bonsoir,
Oui, les oxydants ont sans doute des odeurs "d'oxydant" parce qu'ils attaquent les cellules olfactives.
On remarque que les peroxydes, les hydroperoxydes, le chlore, le dioxyde de chlore, l'acide peracétique ont des odeurs qui présentent des analogies.
Pour savoir quelle odeur ont les chloramines il suffit de faire (en petite quantité!) un mélange eau de javel et ammoniaque. On obtient quelque chose d'irritant (et toxique!) Donc il vaut mieux NE PAS faire l'essai.

[brusicor02]

Concernant l'action de l'eau de Javel sur les protéines, Ursula Jakob et son équipe avait montré dans la revue Cell (numéro du 14 novembre 2008, PDF ici) qu'il n'y a pas destruction de la séquence protéique, mais dénaturation de la protéine suivie d'une agrégation des protéines dénaturées.

[Blackline]

Mon Commentaire en fait était porté sur le fait que vous disiez que une Piscine qui sent le Chlore est forcément Sale. Mais l'eau de javel tel quel à une odeur, sans y mettre quoique se soit dedans, et si ce n'est pas du NaClO emporté par des vapeur : qu'est-ce ?

[alexchimiste]

Mon Commentaire en fait était porté sur le fait que vous disiez que une Piscine qui sent le Chlore est forcément Sale. Mais l'eau de javel tel quel à une odeur, sans y mettre quoique se soit dedans, et si ce n'est pas du NaClO emporté par des vapeur : qu'est-ce ?

Les chloramines blackline, les chloramines !

[darrigan]

Le dichlore a certes une odeur, tu peux t'en convaincre en en fabricant un peu par un mélange d'eau de Javel et d'un acide...

L'eau de Javel a aussi une odeur, et elle est alcaline (basique), ce qui fait que c'est surtout sous forme de NaClO que l'on trouve le "principe actif". NaClO est un sel dissocié dans l'eau, Na+ + ClO-, il n'a pas de raison de s'évaporer en même temps que les vapeurs d'eau. L'odeur de l'eau de Javel viendrait plutôt de sa décomposition, car elle est instable.

Mais dilué, dans le volume d'une piscine, ce n'est plus l'eau de Javel qui est responsable de l'odeur. Relis les passages à propos des chloramines, ce sont des composés très odorants. Cherches sur internet, tout cela est bien connu et expliqué dans de nombreux articles.

[Blackline]

D'accord, merci pour les re-réponses ^^
On me dis l'inverse à coté, donc j'ai tenue à m'assurer de la chose.

Mais il me semble que durant l'évaporation d'un solvant des Sels pouvait s'échaper dans les vapeurs et donc se transporter, c'est pourquoi j'étais "persuadé" que l'odeur venait de NaClO transporté.

Merci, je vais approfondir le sujet.

EDIT : Après recherche avec d'autres mots Cléfs, j'ai trouvé ce Document qui précise que ce sont les Chloramines résponsables de l'odeur. Merci encore