Toxicité d'éléments

[Moulin]

Bonjour,
Je me demande où trouver les raisons physiologiques de la toxicite de certains corps chimiques comme par exemple le beryllium (Pate de refroidissement des montages electroniques il y a tres longtemps ressort au beryllium entre autre), pas des explications vagues mais des explications donnant les chaines metaboliques mises en causes.

On avait aborde sans travailler vraiment la question la toxicite de l'aluminium sur l'ancien forum, il y a une foule d'elements qui sont toxiques et je ne sais pas du tout ou trouver la veritable raison de leur toxicite ce qui m'interesserait beaucoup.

J-P Moulin

[wqsde]

Bonjour
Beaucoup d'éléments toxiques, comme certains métaux lourds, agissent directement sur les cellules en les endommageant (par modification de l'information génétique). Ils sont donc cytotoxiques. Par exemple, le plomb provoque le saturnisme en modifiant l'information génétique des cellules souches du système nerveux central (c'est également le cas pour le mercure). L'élément chimique le plus toxique est le thallium.

[ecolami]

Bonjour,
La toxicité des éléments est très souvent due à une interférence avec un élément non toxique. Par exemple le Baryum prend la place du Calcium dans le corps et provoque un blocage au niveau de la commande des muscles, blocage mortel.
On peut aussi raisonner en termes d'analogies entre ions et alors la toxicité du Plomb, Baryum, Zinc etc... est due à une interférence ionique ou le Calcium (pour prendre cet exemple) est remplacé par l'un de ces autres métaux provoquant alors un blocage.
La comparaison entre les ions alcalins Lithium, Sodium, Potassium, Rubidium & Césium est interessante: le corps "confondra" le Lithium et le Sodium et fera de même entre le Potassium et les autres ions plus lourds. Seulement les échanges ioniques seront accélérés par rapport au Sodium avec le Lithium et ralentis, voire fortement ralentis avec les ions lourds par rapport au Potassium.
J'ai pris l'exemple des ions métalliques mais l'exemple des ions halogènures est tout aussi pertinent et explique que si les Chlorures ne sont pas toxiques les autres ions le soient.
La toxicité des fluorures s'explique par la précipitation du Calcium dans les cellules sous forme de CaF2 qui déclenche un signal d'alerte= douleur.
Il faut noter aussi que la toxicité dépend pour un élement donné de son état d'oxydation.
La toxicité des éléments minéraux peut aussi provenir du caractère oxydant ou réducteur de leurs ions.
Un autre effet toxique est la complexation et c'est ce qui advient avec les cyanures et sans doute aussi les Fluorures.

[darrigan]

Cher Moulin,

J'ai sous les yeux un livre qui est constitué d'un chapitre par substance (plomb, mercure, cadmium, autres métaux, organochlorés, aromatiques, gaz, alcools, etc.) avec la description de la toxicologie, les traitements, etc. assez complet et documenté, qui devrait donc t'intéresser :
Éléments de toxicologie, Alain Viala, éditions Tec & Doc Lavoisier (1998) - ISBN 2-7430-0287-5

Hélas, quasiment rien sur le béryllium, et peu de choses sur l'aluminium. Par contre, de nombreux détails sur le plomb, le mercure et le cadmium (pour ne lister que les métaux).

Par exemple, au sujet du plomb, il est écrit :

3.1. Perturbation de la biosynthèse de l'hémoglobine
Le plomb possède des propriétés thioloprives vis-à-vis d'enzymes intervenant dans la biosynthèse de l'hème. Ces perturbations entraînent des concentrations anormales de précurseurs de l'hème dans le sang et l'urine. Le plomb agit essentiellement en inhibant :

• l'acide delta-aminolévulinique déshydrase (AAL-D), conduisant à une élévation de l'acide delta-aminolévulinique dans le plasma et l'urine ;
• l'hèmesynthétase (ou ferrochélatase), avec augmentation de la concentration de protoporphyrine dans les hématies (les porphyrines sont des pigments tétrapyrroliques non ferrugineux) et apparition, également au niveau érythrocytaire, de protoporphyrine-zinc (PPZ) ; en effet, du fait de l'inhibition de l'hèmesynthétase, le fer ne peut plus s'incorporer dans la protoporphyrine et il cède sa place au zinc dont le globule rouge est riche ; la recherche de cette anomalie est un élément de diagnostic du saturnisme ;
• l'enzyme assurant le passage du coproporphyrine III, mais cette action est encore discutée ;
• le plomb pourrait aussi contribuer à la baisse de la synthèse de la globine qui, s'ajoutant à la diminution de la synthèse de l'hème, conduirait à une production plus faible d'hémoglobine représentant l'une des causes de l'anémie observée dans le saturnisme.

3.2. Toxicité au niveau de l'érythrocyte
La toxicité que manifeste le olomb sur certaines autres ensymes se traduit parfois par :

• un raccourcissement de la longévité des hématies ;
• la précipitation dans les hématies de nucléosides pyrimidiques formant des granulations "basophiles", qui apparaissent, après coloration par des colorants "basiques", sous forme de points sombres disséminés dans le globule ou réparties à la périphérie : leur nombre est variable et ne dépasse pas la trentaine habituellement pour un globule.

3.3. Toxicité au niveau du rein
Comme les "métaux lourds" en général le plomb peut provoquer des néphropathies, avec comme conséquences l'élévation de l'azotémie, de l'uricémie, la diminution de la clairance de la créatinine, l'apparition d'une protéinurie, etc.

(Désolé pour les éventuelles fautes de frappe pendant la recopie de l'extrait. Je ne comprends pas la moitié des mots )
Ça te donne une idée du livre.

[wqsde]

L'aluminium est-il réellement toxique ? Parce qu'il est largement utilisé dans l'alimentaire.

[Blackline]

En Alimentaire l'aluminium est recouvert d'une sorte de Cire, empêchant le contact direct avec les Aliments. mais comme la plus-part des métaux il entraine des intoxications.

D'ailleurs il est mis en cause dans la maladie D'alzheimer.

[wqsde]

En Alimentaire l'aluminium est recouvert d'une sorte de Cire, empêchant le contact direct avec les Aliments. mais comme la plus-part des métaux il entraine des intoxications.

D'ailleurs il est mis en cause dans la maladie D'alzheimer.

Donc c'est dangereux de cuire des aliments dans du papier aluminium ? Surtout que ce dernier n'est pas recouvert de cire (voir la vidéo "How it's made : aluminium foil"), contrairement aux canettes et boîtes de conserve, qui contiennent effectivement une pellicule empêchant tout contact entre l'aliment et le métal. Dommage que le magnésium soit inflammable et trop réactif, il aurait sinon pu remplacer l'aluminium pour l'alimentaire.

[Moulin]

Chers amis

Merci pour la multiplicite de ces reponses.

Plusieurs reactions a chaud :

Ce que j'essaie de savoir depuis pas mal de temps, ce sont les divers niveaux ou un element interfere avec le metabolisme. Je n'ai eu l'occasion que d'approfondir le cas du lithium (maitrise de pharmacologie des psychotropes) qui intervient a de tres nombreux niveaux notament au niveau du DNA alors que j'avais toujours cru l'explication simple que l'on m'avait donnee, a savoir que le lithium interferait avec le sodium par non reconnaissance du corps humainb entre ces ions (remission de la maladie maniaco depressive lors d'une infection par le vibriom cholerique par troubles du metabolisme des ions), c'est vrai mais partiel, tres partiel meme.

Vos reponse semblent montrer qu'il n'y a guere de renseignements sur ces questions sur le net. Peut etre en Anglais.

Darrigan tu es tres riche (peut etre sans le savoir), des que j'ai vu que le livre de Viala contenait ce que je cherche, j'ai tout de suite entrepris de l'acheter ; on le trouve a des prix compris entre 249 et plus de 400 euros. Ca m'a fait penser a la structure vectorielle de Mutafian vendue 120 euros durant un moment. Ce prix justifie qu'on se derange pour le consulter en bibliotheque.

Dire que le thallium est le plus toxique, ce sont des mots, alors qu'en science on emploie plutot des chiffres, parlons de toxicite en mg par kilo, ou de dose lethale 50 par exemple. Le beryllium agit a des dose bien moindre que le thallium a ce propos.

Il semble que les sels d'aluminium soient toxiques, on avait parle de ce sujet sur l'ancien forum, j'ai travaille quelques heures la question , c'est fichtrement complique , il semble qu'on incrimine depuis quelques annees les sels d'aluminium qui serait donc a prohiber : deodorants, casseroles en aluminium (au lieu de casseroles emaillees), floculation par un sel d'aluminium dans le traitement des eaux (au lieu de Fe Cl3), c'est etonnant car l'aluminium est un des elements abondants de notre planete (SiMa SiAl NiFe)

Enfin sujet connexe : Il existe des elements classes toxiques qui semblent participer au metabolisme ; je pense a l'arsenic qu'on trouve concentre dans le thymus ; par ailleurs cet element a la curieuse propriete d'etre bien supporte par le corps humain quand on en prend a doses croissantes, les arseniophages arrivant a ingurgiter des doses mortelles car ils prennent de l'arsenic depuis longtemps et a doses croissantes, Dans les traites de pharmacoloigie du debut du 20 ieme siecle, l'arsenic a des doses de l'ordre du decigramme pour un adute de 75 Kg aurait des effets positifs, ce que je crois bien.
Je ne connais que ce cas, si l'on prend des doses criossantes d'un sel de mercure on se colle une belle nephrite anurique qui vous conduit en reanimation et en dialyse et il ne produit pas de mithridatisation.

Amities

J-P Moulin

[ecolami]

Bonsoir,
A mon travail j'ai aussi ce livre d'Alain Viala, c'est un ouvrage professionnel qui coute cher et qui est trés complet.
Dans l'explication détaillée que j'ai faite j'avais oublié ces éléments qui interfèrent avec les fonctions thiol en les mettant hors d'usage. Quand on sait l'importance qu'ont ces fonctions dans des enzymes clés on comprend les conséquences en cascades qui en découlent.
Pour donner un exemple avec le plomb: il existait jadis une façon de teindre les cheveux en noir avec de l'acétate de plomb. Le Plomb se combine avec les fonctions thiols des cheveux (cystéine) et il se forme du Sulfure de Plomb noir. Donc le Soufre a été arraché pour former le PbS. Si la même chose se fait avec les protéines et enzymes elles sont dénaturées.
Le cas de l'Aluminium est trés discuté mais il faut avoir à l'esprit qu'on l'emploie depuis longtemps sous des formes diverses et que jusqu'à maintenant il n'est pas apparu clairement des problèmes, simplement des doutes. Donc j'aurai tendance a relativiser beaucoup les craintes à son propos.

[darrigan]

Il y a plusieurs ouvrages de Viala : celui dont j'ai recopié le passage ne coûte que dans les 90 €, par exemple ici : http://www.decitre.fr/livres/elements-d ... 02879.html

Celui dont tu parles, le plus complet est probablement celui-ci : http://www.amazon.fr/Toxicologie-Alain- ... 2743006781

[wqsde]

Dire que le thallium est le plus toxique, ce sont des mots, alors qu'en science on emploie plutot des chiffres, parlons de toxicite en mg par kilo, ou de dose lethale 50 par exemple. Le beryllium agit a des dose bien moindre que le thallium a ce propos.

Oui, tu as sans doute raison, car les chiffres que j'avais vu étaient :
DL50 = 21 mg.Kg-1 pour le thallium
DL50 = 1,5 g.Kg-1 pour le béryllium

Je pense qu'ils se sont trompés dans le deuxième cas, et qu'ils on tapé "g" au lieu de "mg"

[Blackline]

J'ai trouver une fiche toxicologique qui me semble complète sur le Be ; http://www.step-cmr.fr/uploads/document ... s/ft92.pdf

[Moulin]

Bonjour.

sur le lien :
http://ces.iisc.ernet.in/energy/HC27079 ... vol337.htm
je trouve pour le rat DL50 0,5 mg/kg, les doses toxiques exprimees en g/kg doivent etre en effet une erreur.

Je viens de lire sur un site ecrit recemment qu'on ne connaissait pas les mecanismes cytochimiques mises en jeu par le beryllium.
Sur un autre site j'ai lu le debut d'une publication disant que le beryllium interfere avec la ferritine et preconisait le citrate de fer comme contre poison.

En ce qui concerne la toxicite de l'aluminium, il y a des publications qui etablissent un lien entre certaines pathologies et les sels d'aluminium et d'autres publications qui doutent de ce lien. Je crois qu'il va y avoir peu a peu des directives pour retirer les sels d'aluminium dans les prduits grand public comme les deodorants et aussi comme agent de floculation dans le traitement des eaux.
Je ne pense pas que l'utilisation de feuilles d'aluminium pour envelopper les aliments et les mettre dans le congelateur ou le refrigerateur amene a ingerer des ions Al +++ car la pellicule de Al2O3 qui recouvre le metal est un corps assez stable, par contre je n'utiliserai pas les feuilles d'aluminium pour cuire en papillote au four et je conseille aussi de ne plus utiliser que des casseroles et cocottes emaillees, Al2O3 est amphotere.

Amicalement.

J-P Moulin

[Blackline]

Je ne pense pas que l'utilisation de feuilles d'aluminium pour envelopper les aliments et les mettre dans le congelateur ou le refrigerateur amene a ingerer des ions Al +++ car la pellicule de Al2O3 qui recouvre le metal est un corps assez stable, par contre je n'utiliserai pas les feuilles d'aluminium pour cuire en papillote au four et je conseille aussi de ne plus utiliser que des casseroles et cocottes emaillees, Al2O3 est amphotere

Bah personnellement je pensais aussi à ça, la couche d'alumine... Mais au final dans le papier Aggro-alimentaire, c'est une sorte de couche plastique qui recouvre ce papier. Pas l'alumine à proprement parler.

[wqsde]

Effectivement, je ne pense pas qu'il soit dangereux de congeler des aliments dans du papier aluminium, mais pour la cuisson, il est possible qu'un peu d'alumine passe dans la nourriture.

@Blackline Le papier aluminium est seulement composé d'aluminium : pas de film plastique pour empêcher la formation d'alumine.

[Blackline]

J'ai pas dit que ça empêchait la formation d'alumine. Je dis juste qu'il n'y a apriori aucun contact avec l'aliment et l'alumine avec du papier aluminium.