Biochimie et métabolisme du gaz CS

Renaud, médecin urgentiste réanimateur, nous a fait un joli schéma

La molécule principale composant le gaz CS est l’ortho chlorobenzylidène malononitrile. Cette molécule est soluble dans les graisses (liposoluble) et peut pénétrer dans l’organisme la peau ( Source : https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/11746179 ) .

Dans le sang, mais aussi dans les autres liquides biologiques, le 2 chlorobenzylidene malonitrile réagit avec l’eau, libérant du 2-Chlorobenzaldéhyde et du Malononitrile.

(Source : http://chemistry-chemists.com/chemister/NoChemie/Toxicology/chemical-warfare-agents-2008.pdf )

EN présence de Dioxygène (O2), le malononitrile s’oxyde en libérant une molécule d’anion cyanure CN (Source : https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/4205177 ). Il est avancé que c’est le cyanure, dont les systèmes de détoxication sont saturés, qui va bloquer diverses molécules biologiques, parmi lesquelles la cytochrome-oxydase de la chaîne respiratoire mitochondriale joue un rôle essentiel. L’anion cyanure (CN) bloque la Cytochrome-oxydase en se complexant avec le cation ferrique (Fe3+) du cytochrome a3, le dernier maillon de la chaîne respiratoire mitochondriale bloquant rapidement la respiration cellulaire.

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La chaîne respiratoire mitochondriale : le cyanure agit au niveau du complexe IV
Le cycle de Krebs libère du NADH qui alimente la chaîne respiratoire mitochondriale

Dans le complexe IV de la chaîne respiratoire mitochondriale se trouve le cytochrome a3 contenant un ion ferrique lié par le cyanure : c’est à ce niveau que le cyanure va totalement bloquer la chaîne respiratoire (Source : https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/21285466 ).

L’organisme est capable de détoxifier le cyanure par ajout d’un atome de soufre grâce à la rhodanese (Source : https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/26071878 ), une enzyme présente dans la salive et dans le foie. Les atteintes hépatiques sont sévères en exposition à long terme au cyanure, avec vacuolation et dégénérescence des cellules hépatiques (Source : https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/30150173 ).

On obtient alors le dérivé final, du thiocyanate, éliminé par filtration rénale.

De plus, un palet chauffé à plus de 700°C libère du cyanure directement dans l’air (Source : https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12486784 ), il faut donc éviter de lancer les palets de lacrymogène dans les feux… Voici les produits de sa dégradation (Source : https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pubmed/12064532 ) :

quinoline,
o-dicyanobenzene,
2-chlorobenzaldehyde,
2,2-dicyano 3-(2-chlorophenyl)oxirane,
2-chlorocinnamonitrile.

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