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De la poudre plein les yeux : la magie des feux d’artifice

Screen Shot 2013-09-03 at 10.25.35 PMIl est difficile d’imaginer un été où nous n’avons pas l’occasion d’assister au moins une fois à un feu d’artifice. Et à Montréal, nous sommes particulièrement gâtés avec l’International des feux, qui a lieu chaque année depuis 1984. Cette compétition est la plus importante au monde, avec près de trois millions de spectateurs. Or, pour moi qui suis chimiste, ces gerbes et ces fusées représentent une belle application d’une science qui, malheureusement, n’a pas toujours bonne presse.

L’histoire des feux d’artifice remonte au VIIe siècle avec la découverte, par les Chinois, de la poudre noire. Celle-ci, connue aussi sous le terme de « poudre à canon », est l’élément essentiel à la production de feux d’artifice. Elle consiste en un mélange de soufre, de charbon de bois et de salpêtre. Les deux premiers sont les agents combustibles alors que le salpêtre, du fait de sa composition (KNO3)*, offre pour la combustion une source d’oxygène supplémentaire à celle que contient l’air. Il en résulte que lorsque la poudre noire est allumée, elle brûle violemment et produit de grandes quantités de gaz. D’ailleurs, à l’origine, les Chinois utilisaient ce mélange comme agent de propulsion pour des fusées incendiaires façonnées à partir de tiges de bambou.

C’est un moine anglais, Roger Beacon, qui découvrit, au XIIIe siècle, la nature explosive de la poudre noire. Confinés dans un espace restreint – le baril d’un canon, par exemple, – les gaz produits par la combustion sont émis à la vitesse du son. Ces gaz, porteurs d’énergie, servent à la propulsion du projectile et produisent en même temps un son (« bang ») caractéristique. Remplacez le canon par un tube en carton et vous avez une pièce de feu d’artifice. Mettez plusieurs de ces pièces ensemble et allumez-les à des intervalles déterminés et vous avez tout un spectacle de pyrotechnie (du grec, pyro, qui signifie « feu », et technie, qui signifie « art »: « l’art du feu »!

Mais ce qui fait la beauté des feux d’artifice, ce sont les étincelles et les couleurs. Là encore, c’est la chimie qui intervient. Lorsqu’une substance absorbe de l’énergie, elle doit éventuellement la restituer, entre autres sous forme de lumière. C’est ce qui se passe quand la plaque de votre poêle devient rouge. L’énergie électrique a été convertie en énergie lumineuse.

Lorsque les feux d’artifice sont apparus, les seules couleurs disponibles étaient essentiellement le jaune et le blanc. Mais à partir du XIXe siècle, l’introduction de nouveaux éléments a permis la production d’une panoplie de couleurs. Le strontium est utilisé pour créer un rouge intense (c’est pourquoi on le retrouve également dans les fusées de signalisation routière). Le magnésium, pour sa part, offre le blanc éclatant qui illumine le ciel. Il est notamment utilisé par les militaires. Des fusées au magnésium attachées à des parachutes sont larguées au-dessus des positions ennemies pour mieux les repérer la nuit. C’est aussi le magnésium qui était utilisé dans les cubes flash des appareils photos. Ceux d’entre vous d’un certain âge s’en souviendront! Pour la couleur verte, il y a les sels de baryum. Les sels de sodium, quant à eux, donnent une couleur jaune (ce sont des lampes au sodium qui éclairent nos autoroutes). Mais la couleur la plus difficile à obtenir, et celle à partir de laquelle on juge le talent d’un maître artificier, est le bleu. Un sel de cuivre – le cuivre mono chloré (CuCl), produit le meilleur bleu mais pour cela, il faut que la température d’émission soit parfaitement calibrée, ce qui n’est pas facile. Si ce n’est pas le cas, d’autres sels de cuivre sont produits, qui donnent des couleurs rouges ou vertes.

Il existe une variété de pièces pyrotechniques dont l’effet dépend de leur composition et de leur structure. La plus spectaculaire est la bombe aérienne. Celle-ci comprend un dispositif propulseur à base de poudre noire, un dispositif d’allumage à retardement et un compartiment contenant des petits sachets remplis du mélange pyrotechnique appelés étoiles. La bombe est lancée à partir d’un tube en carton, le mortier. Lorsque la bombe a atteint la bonne altitude, le système à retardement déclenche l’explosion du compartiment contenant les étoiles, libérant les étincelles de couleur. C’est la position de ces sachets dans la bombe qui produit les différents effets dans le ciel. Il existe aussi des bombes à plusieurs étages. L’explosion de chaque compartiment déclenche un dispositif à retardement. Ce dernier allume le compartiment suivant, qui contient un autre mélange pyrotechnique. C’est ce qui donne lieu à une série d’explosions successives avec des effets différents.

Les amateurs de records seront intéressés d’apprendre que la plus grosse bombe jamais tirée a été lancée en 2009 au célèbre festival pyrotechnique Katakai-Matsuri, au Japon. La bombe pesait 450 kg et avait un diamètre de 120 cm. Vous pouvez voir des images de ce « monstre » à http://tonymcnicol.photoshelter.com/ et du résultat à http://www.youtube.com/largestfirework/

Il y a un danger inhérent associé aux feux d’artifice et c’est pourquoi leur utilisation devrait être réservée aux spécialistes, ce qui, malheureusement, n’est pas toujours le cas. Au Canada, on estime que les feux d’artifice ont entraîné jusqu’à aujourd’hui 200 accidents, surtout parmi les garçons de 10 à 14 ans. Aux États-Unis, le chiffre est de l’ordre de 10 000. Certains s’inquiètent aussi de l’impact environnemental des feux d’artifice. Pour y remédier, Walt Disney a développé un système de propulsion à air comprimé qui remplace la poudre noire. Il y a aussi des artificiers qui utilisent des rayons laser en diffusant simultanément des bruits d’explosion. Je ne sais pas si je suis prêt à accepter cette technologie.

*Pour la petite histoire : le salpêtre a un goût salé et autrefois, les soldats utilisaient la poudre à canon pour assaisonner leur nourriture.

Ariel Fenster

Des bas de nylon (et des cheveux) pour contrer la marée noire

Screen Shot 2013-08-19 at 8.04.11 PMAux quatre coins des États-Unis, les coiffeurs sont en pleine campagne de bénévolat. Ils s’attachent à récupérer des cheveux (et des bas de nylon) pour contrer la marée noire qui se propage à la suite de l’explosion d’une plateforme de forage dans le Golfe du Mexique. Les cheveux, par leur structure, ont une grande affinité pour le pétrole. En effet, la couche extérieure du cheveu est en forme d’écailles sur lesquelles viennent s’accrocher les longues molécules d’hydrocarbures. Les cheveux récupérés sont introduits dans des bas de nylon pour former des « boudins » (photo ci-contre). Ainsi attachés, ces derniers sont censés former des barrières qui protégeront les côtes du pétrole déversé. D’après les données, la capacité de production de cheveux, et ce, pour les États-Unis seulement, est de 180 kilogrammes par jour. Il faut ajouter à cela 150 000 kilogrammes de poils et de fourrures animales. Vous pouvez apporter votre soutien en communiquant avec l’organisation Matter of Trust, responsable de la coordination de la campagne.

Ariel Fenster

« Soap story »

Screen Shot 2013-08-14 at 10.14.03 PM« Soap operas » est le terme anglais utilisé pour décrire ces feuilletons qui font la joie de millions de personnes à travers le monde. La désignation découle du fait que les feuilletons diffusés aux États-Unis étaient autrefois produits et commandités par les fabricants de savon comme Procter& Gamble ou Colgate-Palmolive. Or, selon moi, l’histoire et la science du savon lui-même sont bien plus fascinants que les scénarios de As the World Turns ou All My Children.

La fabrication du savon relève de l’un des plus vieux procédés. Des documents datant de l’ancienne Babylone – 3 000 ans avant notre ère – mentionnent l’existence déjà à cette époque de composés aux propriétés nettoyantes préparés à partir de cendres et d’huiles végétales. Il est intéressant de noter qu’un seul autre procédé a une plus longue histoire que celle du savon. Il s’agit de la production du vin, dont les premières traces remontent à 8 000 ans avant notre ère. Cela voudrait-il dire que le besoin d’alcool est venu avant le besoin de se laver ?

Le terme sapo est mentionné par l’historien Romain Pline le Vieux comme étant un composé fait à partir de suif (graisse de bœuf) et de cendres. Il relate aussi que ce sapo* était utilisé par les Gaulois comme pommade pour les cheveux. Jusqu’au 19e siècle, le savon était un produit de luxe, d’abord en raison du procédé de production, long et compliqué et qui consistait à chauffer à haute température pendant de longues heures un mélange fait de cendres et de graisse. Ensuite venait toute une série d’étapes de purification visant à éliminer l’alcalinité restante et rendre le savon moins irritant.

C’est sans oublier que l’Église considérait que se laver impliquait d’exposer sa chair, ce qui n’était pas « très catholique ». En conséquence, la production de savon était soumise à de fortes taxes, ce qui en limitait son utilisation aux classes les plus riches. Pourtant, la reine Elizabeth d’Angleterre mentionne dans ses mémoires qu’elle prenait un bain tous les trois mois, « … qu’elle en ait besoin ou non ».

Si aujourd’hui le savon est bon marché, c’est grâce à Nicolas Leblanc, celui qui développa, en 1879, une méthode simple pour fabriquer de l’hydroxyde de sodium (NaOH) à partir du sel. L’hydroxyde de sodium remplaça les cendres comme composé alcalin dans la fabrication du savon Rendant le processus plus rapide et meilleur marché. Pour ce qui est des molécules de graisse ou d’huile, elles sont composées de glycérol auquel sont attachés trois acides à longues chaines (appelés acides gras). C’est d’ailleurs de là que vient le terme triglycérides pour décrire ces composés. Dans la fabrication du savon, le NaOH brise les liaisons entre le glycérol et les trois acides gras, libérant ses derniers sous la forme de longues molécules… de savon.

Screen Shot 2013-08-14 at 10.13.52 PMC’est la nature de ces molécules – un long enchaînement de 8 à 12 atomes de carbone – la queue si on veut – et une tête composée de deux atomes d’oxygène porteurs d’une charge négative – qui explique les propriétés nettoyantes du savon. Sur notre peau, les particules de saleté sont emprisonnées dans du sébum, l’huile naturelle de notre corps. Comme on le sait, l’huile et l’eau ne se mélangent pas donc il est difficile pour l’eau de pénétrer dans le sébum pour libérer la saleté. C’est là que la double personnalité des molécules de savon entre en action. La queue, faite d’atomes de carbone, est hydrophobe, elle déteste l’eau. Par conséquent, elle est lipophile, elle adore le gras. Quant à la tête, c’est l’opposé. Elle est hydrophile et lipophobe. Quand les molécules de savon sont en contact avec des globules de graisse, elles y enfoncent leur queue, laissant la tête à l’extérieur dans l’eau (voir l’image ci-contre). Ceci a pour effet de diviser les globules en petits fragments et ainsi libérer la saleté. Ensuite les particules de saleté s’accrochent aux queues de savon (et sont emportées avec l’eau dans le drain du lavabo). Et là, une autre propriété des molécules de savon entre en jeu. Elles augmentent la mouillabilité de l’eau, un terme étrange mais qui essentiellement signifie que l’eau devient plus apte à s’étaler, un phénomène qui lui permet de ramasser plus facilement la saleté.

Un examen de la liste des ingrédients confirme que tous les savons sont faits de graisses ou d’huiles. Encore aujourd’hui, le suif est le gras le plus communément utilisé mais on retrouve des huiles dans certains savons. Le savon Palmolive dévoile dans son nom l’origine de ses matières grasses : huile de palme et huile d’olive. Il est aussi possible d’incorporer de l’air pendant la fabrication. Cela réduit la densité du savon et vous obtenez un savon qui flotte (comme Ivory). Les savons transparents (Neutrogena) sont quant à eux faits à partir d’alcool et contiennent du glycérol. Attention, ils fondent très vite si vous les laissez trop longtemps dans l’eau.

Les savons déodorants, pour leur part, sont censés contrôler les odeurs corporelles, des odeurs qui ne sont pas directement causées par la sueur mais par l’action de bactéries présentes à la surface de la peau. Ces bactéries agissent sur certaines des molécules produites avec la sueur et les rendent odorifères! Beaucoup de savons déodorants contenaient autrefois des agents antibactériens comme le triclosan mais ce composé est rarement utilisé aujourd’hui et cela pour plusieurs raisons. Tout d’abord, on craint que l’utilisation massive d’antibactériens favorise le développement d’une résistance. Aussi, le triclosan, qui demeure dans l’environnement, pourrait être, quoique cela n’ait pas été démontré, un perturbateur endocrinien. De toute façon, plusieurs études ont démontré que le savon régulier en lui-même est aussi efficace pour éliminer les bactéries que le savon déodorant. La seule différence entre les deux est peut-être une plus importante quantité de parfum dans le savon déodorant.

En conclusion, il faut savoir que quelle que soit la marque, tous les savons se ressemblent. Ils lavent tous très bien et contrôlent tous très bien les odeurs corporelles… si on les utilise.

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*Le mot anglais soap vient directement du latin sapo alors que le terme français savon provient du nom de la ville italienne Savonna, qui était un centre réputé de production de savon.

Ariel Fenster

Le Grand collisionneur de hadrons connaît des ratés

Screen Shot 2013-08-09 at 8.09.39 PMAprès une mise en marche très médiatisée, il y a 2 semaines, ce que l’on a appelé l’expérience la plus importante – et plus coûteuse – de tous les temps a été suspendue pour au moins deux mois. Le collisionneur de hadrons (LHC) a été construit dans l’espoir de recréer les conditions qui ont suivi le Big Bang, il y a 14 milliards d’années. Cela implique de faire accélérer des protons à des énergies de 7 billions d’électrons volts et de les faire entre en collision afin de créer des particules qui pourraient expliquer l’origine de la terre. La mise en marche initiale du 10 septembre consistait seulement à faire voyager les protons dans le circuit circulaire de 27 kilomètres. Après ce départ réussi, les chercheurs espéraient pouvoir rapidement arriver à des collisions à « basse-énergie » (!) de 450 milliards d’électron volts avant de passer à 5 billions d’électron volts à temps pour l’inauguration officielle du 21 octobre. Malheureusement, plusieurs accidents survenus au cours des derniers jours mettent en doute la réalisation de l’échéancier. En particulier, un des aimants supraconducteurs géants qui guident les protons a fait défaut, causant la fuite d’une tonne d’hélium liquide dans le tunnel du LHC. L’hélium liquide est nécessaire pour refroidir les aimants à des températures de -271.3 0C. On estime que cet accident va causer un retard de plusieurs mois. Il s’agit surtout du temps nécessaire pour que la section du tunnel se réchauffe assez afin de permettre aux ingénieurs de pouvoir réparer la fuite et ensuite la refroidir à nouveau à la température de l’hélium liquide. Comme le LHC ne fonctionne pas durant les mois d’hiver à cause des coûts élevés de l’électricité en cette saison, ce n’est donc pas avant plusieurs mois que l’on peut s’attendre aux premiers résultats. Malgré tout, les physiciens du LHC sont confiants. Ils disent que l’on peut s’attendre à ce genre de problèmes de démarrage avec une machine aussi compliquée dont la construction a coûté plus de 10 milliards de dollars et a duré 14 ans. “Le party” d’inauguration du 21 octobre devrait quand même avoir lieu.

Ariel Fenster

La fée verte réhabilitée

absintheConnue sous le nom de fée verte, l’absinthe est associée à la vie artistique parisienne de la fin des années 1800. Degas, Toulouse-Lautrec, Picasso et plus particulièrement Van Gogh ont rendu cette boisson célèbre en lui donnant entre autres un cachet de danger. D’après la légende, l’absinthe causerait des hallucinations, rendrait aveugle et amènerait les habitués à la folie. D’ailleurs, certains prétendent encore que c’est sous les effets de l’absinthe que Van Gogh s’est coupé une partie de l’oreille gauche. Sous la pression des ligues antialcooliques, et à partir de 1915, l’absinthe était bannie de la plupart des pays d’Europe, à l’exception de l’Espagne et de l’Angleterre. La pression est aussi venue des viticulteurs car, à la fin du XIXe siècle, l’absinthe était plus populaire que le vin.

À l’époque, et jusqu’à récemment, la toxicité présumée de l’absinthe était associée à la présence de thuyone, la substance psychotrope que l’on trouve dans l’absinthe, soit la plante Artemesia absinthum, un des ingrédients principaux de la boisson à qui elle a donné son nom. Depuis un certain temps déjà, cette théorie est mise en doute. Il est indéniable qu’à haute dose, la thuyone puisse causer des effets indésirables. La molécule bloque l’action de l’acide gamma-aminobutyrique (GABA), un neurotransmetteur. L’inhibition du GABA a pour résultat que les neurones du cerveau deviennent hyperactifs, causant un nombre de troubles psychiques et physiques. L’analyse de versions modernes de la boisson (l’absinthe est de nouveau légale en Europe) indique que les quantités de thuyone présentes, de l’ordre de 10 à 30 mg / L, ne sont pas suffisantes pour causer les symptômes qui lui sont associés. Mais le mythe persistait que l’absinthe de l’époque de Van Gogh contenait des quantités de thuyone beaucoup plus importantes.

Récemment, un groupe de chercheurs internationaux viennent de confirmer que les concentrations de thuyone dans l’absinthe produite avant l’interdiction sont du même ordre de grandeur que celles de l’absinthe moderne (J. Agric. Food Chem. DOI:10.1021). Grâce à la collaboration de collectionneurs, les chercheurs ont déniché des bouteilles d’absinthe de la fin du XIXe siècle. L’analyse de treize échantillons d’absinthe provenant de la période 1895-1910 indique une concentration moyenne de 25 mg / L, alors qu’en comparaison, les échantillons d’absinthe produite récemment donnent une moyenne 27 mg / L. La conclusion est que les effets psychotropiques attribués à la consommation d’absinthe n’étaient pas causés par la thuyone mais tout simplement pas l’alcool lui-même. D’ailleurs, certaines absinthes titraient jusqu’à 70 % d’alcool.

Il y a tout un rituel associé à la consommation d’absinthe. La dose d’absinthe (ca. 30 ml) est versée au fond d’un verre. On dépose ensuite sur le verre une cuillère spéciale dite « à absinthe », qui présente des ouvertures et sur laquelle on place un morceau de sucre. Un mince filet d’eau glacée est versé sur le sucre jusqu’à sa complète dissolution. Le reste de l’eau est ensuite rajouté au mélange pour une quantité maximale de 5 doses d’eau pour une dose d’absinthe. L’addition d’eau au liquide verdâtre qu’est l’absinthe (la fée verte) donne au mélange une apparence laiteuse causée par l’émulsion qui se forme entre l’alcool, le sucre et les huiles essentielles des plantes utilisées pour sa production (absinthe mais aussi anis, fenouil, coriandre, angélique, marjolaine…). Pour ceux que cela intéresse, une récente étude explore les aspects scientifiques du phénomène (Langmuir 2008, 24, 1701). Les littéraires, eux, trouveront une description évocatrice du rituel dans « Le temps des secrets », de Marcel Pagnol.

En 1998, une directive européenne permit à nouveau la production d’absinthe sur son territoire dans la mesure où la concentration de thuyone ne dépasse pas 35 mg / L. En France, l’interdiction de 1915 de produire une boisson appelée « absinthe » est toujours en vigueur. C’est pourquoi celle-ci y est vendue sous le label de «boisson spiritueuse aromatisée à la plante d’absinthe », bien qu’elle soit en tout point similaire aux autres absinthes de la communauté européenne.

Ariel Fenster

Tuskegee – un nom et toute une histoire

TuskegeeLe nom de cette ville en Alabama porte en elle le souvenir de moments tragiques de l’histoire des Noirs aux États-Unis.

L’aspect tragique se résume dans le titre « Tuskegee Study of Untreated Syphilis in the Negro Male ». Une étude notoire du fait qu’elle représente un parfait exemple où la science, où ce qui passait pour de la science, s’est faite sans aucune considération éthique. L’étude a débuté en 1932 sous la direction du « Public Health Service » (PHS), le service de santé public des États-Unis. Pour les besoins de l’étude 399 Noirs souffrant de syphilis ont été enrôlés, en même temps que 201 autres personnes sans la maladie qui servait de contrôle.  À l’époque, les antibiotiques  n’avaient pas encore été découverts et les traitements disponibles, a base d’arsenic, de mercure et de bismuth étaient dangereux et peu efficaces. L’étude avait pour but de déterminer si en fait les patients n’étaient pas mieux sans ces traitements toxiques.

Les patients inscrits à l’étude de Tuskegee, de pauvres fermiers sans éducation, n’ont  jamais donné  « leur consentement éclairé » pour y participer. Cela d’autant plus que les chercheurs, qui comprenait aussi du personnel médical Afro-Américain, leur on caché la vrai nature de leur maladie. Ils leur ont  simplement dit qu’ils étaient traités pour du « mauvais sang » un terme générique utilisé pour décrire une variété de problèmes médicaux. En échange de leur participation les hommes recevaient des « traitements  gratuits ». De plus le jour de visite à la clinique leur transport était aussi gratuit et ils recevaient également un repas chaud. En cas de décès les frais funéraires étaient couverts mais seulement si la famille acceptait qu’une autopsie soit effectuée sur le défunt.  La notion de ces  « traitements  gratuits » est particulièrement choquante. En fait tout au long de l’étude les individus n’ont seulement n’en ont pas reçu mais on les a aussi empêché dans recevoir lorsqu’ils sont devenus disponibles.  Et ces  « traitements  gratuits » consistaient  entre autres en de douloureuses ponctions lombaires (voir ci-contre) qui cherchaient seulement à déterminer la progression de la syphilis chez les individus.

Alors qu’au départ l’étude ne devait durer que 6 mois elle s’est prolongée pendant 40 ans avec des ramifications difficiles à imaginer aujourd’hui. Lorsque les États-Unis sont entrés dans la deuxième guerre mondiale 250 des participants ont voulu s’enrôler dans l’armée. À ce moment les examens de routine ont découvert la présence de la syphilis et les hommes ont été sommés de se faire traiter avant de pouvoir joindre les forces militaires. Les chercheurs de PHS les en ont empêché car cela aurait contrecarré leur étude. De même à la fin des années 1940  lorsque des programmes efficaces de traitement de la syphilis avec  pénicilline ont été mis en place  les chercheurs encore une fois sont arrivés à en soustraire « leurs patients ».

Des 1966 un chercheur du PHS, Peter Buxtun avait alerté ses supérieurs sur la moralité et l’éthique de l’étude de Tuskegee. Mais le « Center for Disease Control » (CDC) qui à ce moment en avait pris la direction affirma la nécessité d’amener l’étude à sa conclusion. En d’autres termes que tous les participants soient morts et aient été autopsiés ! Petre Buxtun n’obtenant pas de résultats décida finalement d’alerter les médias et le scandale éclata le 25 juillet 1972 avec un article de première page dans le Washington Star. Ce qui amena  des auditions au Congrès américain conduites sous la direction du sénateur Kennedy. Celles-ci mirent à jour les manques flagrants d’éthique de l’étude ce qui forçat les chercheurs à y mettre fin. Des 399 individus qui avaient été enrôlés  dans l’étude 40 ans plus tôt il n’en restait que 74 encore en vie. Parmi ceux qui étaient décédés 128 étaient morts de syphilis ou de ses complications. D’autre part, 40 des épouses de ces hommes avaient été infectées et 19 de leurs enfants étaient nés avec de la syphilis congénitale.

Tuskegee

En 1974 à la suite d’une poursuite en dommage collectif une somme de 10 millions de dollars fut accordée aux  survivants, leurs familles et les familles des personnes décédés. Le 16 mai 1997 l’aspect officiel de l’affaire fut clos avec des excuses publiques du Président Clinton au Nom de la Nation.

Malheureusement l’affaire de l’étude de Tuskegee continue à avoir un impact négatif sur la santé de la population  Afro-Américaine aux États-Unis. Plusieurs études ont mis à jour le manque de confiance des Noirs, surtout parmi les classes défavorisées, vis-à-vis des programmes de santé publique qui pourtant leur seraient bénéfique. Tuskegee était aussi mentionnée dans la rumeur que l’épidémie du SIDA  était un perpétré le gouvernement américain  contre la communauté Noire.

Il faut quand même mentionné que le nom Tuskegee est également associé à une page glorieuse de l’histoire des Noirs aux États-Unis. C’est le nom populaire  des l’escadrille composés exclusivement de pilotes Noirs -l’armée américaine était ségrégée à l’époque. Les membres de l’escadrille les « Tuskegee Airmen » se distinguèrent  pendant la deuxième guerre mondiale sur les fronts d’Europe et d’Afrique du Nord. L’ironie est que le nom vient du fait le programme de formation de ces pilotes vit initialement le jour à l’Institut Tuskegee, ce même établissement impliqué  dans l’affaire tristement célèbre.

Ariel Fenster

La découverte du Viagra

Du côté de Pfizer, les chercheurs qui travaillaient sur la molécule de sildenafil – qui allait devenir le Viagra – n’avaient pas du tout comme objectif de créer un médicament destiné à combattre l’impuissance sexuelle. Se basant sur les travaux de Robert Furchgott et ses collègues, ils tentaient de mettre au point un traitement pour l’angine de poitrine. Ils savaient que lorsque l’endothélium est endommagé, cela ralentit la production de NO. Les muscles vasculaires ne peuvent pas se relâcher normalement, ce qui entrave la circulation sanguine et entraîne un malaise cardiovasculaire. La molécule de sildenafil était censée agir au niveau des artères coronaires. Lorsque les essais cliniques ont démontré que le sildenafil agissait chez les hommes d’une manière inattendue mais particulièrement efficace en dessous de la ceinture, ils ont dévié de leur objectif initial. Ils ont développé la molécule de façon à obtenir ce qui représentait, à l’origine, des effets secondaires.

Le mode d’action du Viagra est relativement simple et est directement lié au mécanisme responsable de l’érection. C’est le NO qui déclenche le processus en envoyant un signal au niveau des tissus spongieux, riches en vaisseau sanguins, du pénis. Ce signal déclenche la production d’une enzyme appelée guanosine monophosphate cyclique (GMPc). Celle-ci entraîne la dilatation de muscles vasculaires, ce qui augmente le flot sanguin et produit l’érection. Après avoir agi, la GMPc doit être dégradée afin d’empêcher une érection permanente. Ceci se fait par l’intermédiaire d’une autre enzyme, la GMPc phosphodiesterase spécifique de type 5 (PDEF5). Chez les personnes souffrant d’impuissance sexuelle, la production de la GMPc n’est pas suffisante pour maintenir le flot sanguin et l’érection n’a pas lieu. La molécule de sildenafil y remédie en bloquant la PDFE5, l’enzyme de dégradation de la GMPc.

Il est à noter que malgré sa grande médiatisation, le Viagra n’est pas le premier médicament à avoir été développé pour le traitement de l’impuissance sexuelle. Le premier a été Caverject (alprostadil). Ce produit a été approuvé en 1995, trois ans avant le Viagra. Caverject n’a jamais atteint la popularité du Viagra, probablement en raison de son mode d’utilisation. Il doit être injecté directement dans le pénis avant chaque épisode sexuel.

P.S. Pour ceux qui souhaiteraient trouver une autre utilisation aux comprimés de Viagra, le médicament empêche les fleurs coupées de se faner trop rapidement lorsqu’on l’ajoute à l’eau du vase.

Ariel Fenster

Un voleur identifié par… un moustique

Voici maintenant une histoire qui mérite sa place dans l’émission policière CSI. La police finlandaise pense avoir identifié un voleur de voitures à partir d’un échantillon d’ADN prélevé sur un moustique qu’ils ont trouvé dans une voiture abandonnée. Ayant remarqué que le moustique avait récemment aspiré du sang, la police l’a envoyé au laboratoire pour analyse. Les résultats ont indiqué que l’ADN prélevé sur le moustique concordait parfaitement avec celui d’un individu fiché par la police. Le suspect s’est déclaré innocent du vol de la voiture. Il a admis s’être effectivement trouvé dans la voiture en question mais parce qu’il faisait de l’auto-stop. La cause est présentement devant les tribunaux. Je vous tiendrai au courant de la suite.

 

Ariel Fenster

Le docteur Wakefield en remet

Andrew Wakefield ne manifeste aucun repentir. Au contraire, le médecin qui avait suggéré la présence d’un lien entre le vaccin ROR (rougeole, oreillons et rubéole) et l’autisme dans la revue The Lancet, en 1998, en a remis lors d’une manifestation, le 26 mai, à Chicago. Lors de l’événement, organisé par l’American Rally for Personal Rights, un groupe qui s’oppose à la vaccination, Andrew Wakefield – qui vit maintenant aux États-Unis – a déclaré qu’il était temps « de faire place à la science et à la médecine ».

Rappelons qu’aucune étude n’a permis de confirmer l’hypothèse avancée par le gastroentérologue (sans qualifications en matière d’immunologie) au sujet des risques liés au vaccin ROR. En février dernier, The Lancet s’est d’ailleurs complètement rétractée, retirant de ses archives l’article à l’origine de la controverse. La rétractation donnait suite à la publication d’un rapport par le General Medical Council (GMC) – l’équivalent de l’Ordre des médecins au Royaume–Uni – qui concluait que le docteur Andrew Wakefield avait mené son étude d’une manière « malhonnête et irresponsable et sans égard à la douleur et la détresse d’enfants ». Le GMC avait aussi noté que le Dr Wakefield était en conflit d’intérêts lors de la publication de son étude. Il avait été payé plus de 400 000 livres sterlings (près de 700 000 dollars canadiens) par l’avocat qui cherchait à lancer un recours collectif contre les fabricants de vaccins ROR. La campagne du Dr Wakefield avait eu un impact important sur les taux de vaccination en Angleterre où ils avaient chuté de 92 à 80 pour cent. Les cas de rougeole, eux, étaient passés de 56 en 1998 à 1 348 en 2008, entraînant le décès de deux enfants. Cette affaire s’est conclue cette semaine, du moins en Grande-Bretagne, par la radiation du Dr Wakefield, le GMC invoquant une« inconduite professionnelle grave. »

Ariel Fenster

Wallace Carothers

Wallace Carothers fit la découverte du nylon. Professeur à Harvard, la société Dupont le recruta en 1928 pour développer de nouveaux matériaux. En 1934, il eut l’idée de faire réagir entre elles des molécules dotées, à l’extrémité de leurs structures respectives, de groupes réactifs leur permettant de former de longues chaines de molécules : les polymères. La réaction entre l’hexaméthylène diamine, une structure formée de six carbones, et un dérivé de l’acide adipique, un diacide également formé de six carbones, créa le nylon 6,6, soit la première fibre totalement synthétique*. Malheureusement, contrairement à sa vie vie personnelle de Wallace a été fort difficile. Atteint de dépression, le professionnelle, la scientifique ne parvenait pas à reconnaître sa réussite. Le 29 avril, il mit fin à ses jours en buvant un mélange de cyanure de potassium et de jus de citron. L’acidité du citron aidait à la conversion du cyanure de potassium en cyanure d’hydrogène; une molécule dont l’action toxique est accélérée.

*En 1889, un chimiste français, le comte Hilaire de Chardonnet, a conçu une « soie » à partir de cellulose traitée avec de l’acide nitrique et de l’acide sulfurique. Malheureusement, « la soie de Chardonnet » eut un succès limité, car elle était très inflammable et son utilisation dans la lingerie féminine donna lieu à de fâcheux accidents; ce qui lui valut d’ailleurs le surnom de « soie à belle-mère ».

Ariel Fenster

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