VX (agent innervant)
Le VX est un agent innervant organophosphorĂ© de la famille des phosphonothioates, inventĂ© dans un centre de recherche britannique en 1952. Il s'agit d'une version plus mortelle du sarin. Les symptĂŽmes et le mode d'absorption sont les mĂȘmes que pour le sarin, Ă savoir l'inhalation et le contact cutanĂ©. Seule diffĂ©rence : il peut se rĂ©pandre dans l'air et dans l'eau. La dose lĂ©tale est de 10 mg·min·m-3 contre 100 pour le sarin.
VX | ||
Identification | ||
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Nom UICPA | S-[2-(diisopropylamino)éthyl]méthylphosphonothioate d'O-éthyle | |
No CAS | racémique) | (|
PubChem | 39793 | |
SMILES | ||
InChI | ||
Apparence | liquide huileux incolore et inodore[1] | |
Propriétés chimiques | ||
Formule | C11H26NO2PS [IsomĂšres] |
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Masse molaire[2] | 267,368 ± 0,016 g/mol C 49,41 %, H 9,8 %, N 5,24 %, O 11,97 %, P 11,58 %, S 11,99 %, |
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Propriétés physiques | ||
T° fusion | â38,2 °C[1] | |
T° ébullition | 298 °C (décomp.)[3] | |
Solubilité | eau : 3 g·l-1 à 20 °C[4] trÚs soluble dans les huiles[3] |
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Masse volumique | 1,01 g·cm-3[3] | |
Pression de vapeur saturante | 14 Pa à 20 °C[3] | |
Précautions | ||
NFPA 704 | ||
Directive 67/548/EEC[5] | ||
T+ N |
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Ăcotoxicologie | ||
DL50 | 5 ”g/kg (chat, i.v.)[4] 6 ”g/kg (singe, i.v.)[4] 7 ”g/kg (rat, i.v.)[4] 225 ”g/kg (lapin, s.c.)[4] |
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Unités du SI et CNTP, sauf indication contraire. | ||
Contrairement à la croyance populaire, le VX n'est pas un gaz à température ambiante, mais un liquide qui se décompose à sa température d'ébullition ; le VX n'existe donc pas sous forme gazeuse.
Stéréochimie
Le VX possÚde dans sa structure un atome de phosphore tétraédrique dont les quatre substituants sont différents, il est donc chiral. Le VX se présente donc sous la forme de deux énantiomÚres :
- ĂnantiomĂšre (R)-VX Ă gauche et (S)-VX Ă droite
SynthĂšse
Le VX est produit via un processus « transester ». Celui-ci comprend plusieurs étapes dans lesquelles du trichlorure de phosphore, PCl3, est méthylé pour produire le dichlorure de méthylphosphore, P(CH3)Cl2, qui est mis à réagir avec de l'éthanol pour former le diester CH3P(OCH2CH3)2. Cet ester est transestérifié avec le N,N-diisopropylaminoéthanol (en), ((CH3)2CH)2NCH2CH2OH, pour produire un phosphonite mixte. Finalement, ce précurseur immédiat réagit avec du soufre pour former le VX :
Solvolyse
Comme les autres agents innervants organophosphorĂ©s, le VX est dĂ©truit par rĂ©action avec de forts nuclĂ©ophiles. La rĂ©action du VX avec une solution aqueuse concentrĂ©e d'hydroxyde de sodium, NaOH, conduit Ă un clivage compĂ©titif entre les esters P-O et P-S, avec le clivage de la liaison P-O qui domine. Ceci est un peu problĂ©matique parce que le produit issu du clivage de la liaison P-O, nommĂ© EA 2192, reste toxique. En revanche, la rĂ©action avec des anions hydroperoxydes, HOOâ (hydroperoxydolyse), conduit exclusivement Ă un clivage de la liaison P-S[6] - [7].
Clivage P-S NaOH(aq) réagit avec le VX de deux façons. Il peut cliver la liaison P-S du VX, formant deux produits relativement non toxiques⊠| |
Clivage P-O âŠou il peut cliver la liaison P-O du VX, formant de l'Ă©thanol et EA 2192 (en rouge) qui a une toxicitĂ© similaire au VX lui-mĂȘme. |
Pharmacologie
Le VX est un neurotoxique qui s'attaque aux systÚmes nerveux central et périphérique.
La plupart des actions musculaires et neuronales sont liées à l'activité de l'acétylcholine, un neurotransmetteur. La bonne régulation de l'acétylcholine réside sur l'action de l'acétylcholinestérase qui effectue l'hydrolyse de l'acétylcholine par la réaction :
- CH3COOCH2CH2N+(CH3)3 + H2O â CH3COOâ + HOCH2CH2N+(CH3)3.
Cette réaction permet d'éviter une concentration massique d'acétylcholine sur ses récepteurs.
Le VX inhibe lâacĂ©tylcholinestĂ©rase en formant un lien covalent avec le site actif de l'enzyme. L'enzyme ne peut plus effectuer l'hydrolyse, et l'acĂ©tycholine se fixe massivement sur ses rĂ©cepteurs. Ce sont les effets du VX.
L'atropine, principal antidote, est un antagoniste des récepteurs cholinergique et bloque l'accÚs à l'acétylcholine, limitant les effets du VX car si l'acétylcholinestérase ne peut plus dégrader le neurotransmetteur, il ne peut pour autant se fixer sur ces récepteurs et il est rapidement éliminé par d'autres structures moins rapide que son hydroxylase.
Effets biologiques et symptĂŽmes
Le VX est l'agent innervant le plus toxique jamais synthĂ©tisĂ© et son activitĂ© a Ă©tĂ© confirmĂ©e indĂ©pendamment[8]. La dose lĂ©tale mĂ©diane (DL50) pour les humains est estimĂ©e Ă dix milligrammes par contact sur la peau[9] et la DL50 par inhalation est estimĂ©e Ă 30â50 mg·min·m-3[9].
Les symptÎmes peuvent varier d'un individu à l'autre, mais les plus observés sont :
- myosis intense ;
- des Ă©coulements du nez ;
- des larmes aux yeux ;
- une salivation excessive ;
- une transpiration accrue ;
- tremblements musculaires.
Le VX s'attaque au systĂšme nerveux et musculaire. Il peut provoquer la mort en quelques minutes aprĂšs une exposition.
Traitement
Dans l'immĂ©diat, il faut retirer ses vĂȘtements et se laver les yeux et la peau avec de l'eau froide et du savon. Le principal antidote est l'atropine mais d'autres substances comme la pralidoxime ou le diazĂ©pam peuvent rĂ©duire les risques. Les militaires soumis Ă une menace chimique disposent d'AIBC (Auto-Injecteur Bi-Compartiment) de 2 mg. L'AIBC est utilisĂ© au maximum deux fois Ă intervalle de quinze minutes au moment de l'apparition des symptĂŽmes du neurotoxique. Si les symptĂŽmes persistent, seul un mĂ©decin militaire est en mesure de pratiquer (au maximum) deux injections supplĂ©mentaires.
Utilisation dans des conflits
Le VX a été utilisé le dans l'assassinat de Kim Jong-nam, demi-frÚre du dirigeant de la Corée du Nord. Des traces ont été retrouvées dans les échantillons prélevés sur son visage et ses yeux. Il a été attaqué à l'aéroport international de Kuala Lumpur par deux femmes, dont l'une semble souffrir des effets du VX[10]. La Corée du Nord n'ayant jamais ratifié le traité d'interdiction du VX, certains experts considÚrent qu'il est possible qu'elle en possÚde encore des stocks[11]. Au cours d'une audience du procÚs des présumées meurtriÚres fin , il a été révélé que Kim Jong-nam avait sur lui des comprimés d'atropine qui auraient pu le sauver[12].
Dans la culture populaire
Le VX est une arme de choix pour les scénaristes de films, séries télévisées et jeux vidéo. On l'y retrouve en effet dans de nombreuses situations impliquant des actes terroristes.
Cinéma
- Dans le film Rock (1996), la baie de San Francisco et la prison d'Alcatraz sont exposées aux menaces de Marines preneurs d'otages.
- Dans le film Secret défense (2008), la France est menacée par un attentat au VX.
- Dans le film It's a Disaster (en) (2012).
- Dans le film Mission impossible : Rogue Nation (2015), les ogives dans l'avion Airbus A400M du début contiennent du VX.
Télévision
- Dans la série MI-5 (épisode 2x05 : SOS (I spy apocalypse)), le gaz VX est employé lors d'une simulation d'attentat sur Londres.
- Dans la série 24 heures chrono, saison 5, Jack Bauer doit retrouver des conteneurs de VX avant que celui-ci ne soit libéré dans Los Angeles.
- Dans la série The Unit : Commando d'élite, il apparaßt lors de l'épisode 3 de la saison 3.
- Dans la série Eleventh Hour (2008), il apparaßt lors de l'épisode 16 de la saison 1, intitulé Subway.
- Dans la série Strike Back, il apparaßt dans la saison 2.
- Dans la série Nikita, il apparaßt dans la saison 2.
- Dans la série Legends.
- Dans le téléfilm Les Ailes du chaos (2005).
- Dans la série Archer, il apparaßt dans la saison 4, lors des épisodes 12 et 13.
- Dans la série SEAL Team, il apparaßt dans la saison 1, lors de l'épisode 02.
- Dans la série Scorpion, saison 2 épisode 13.
- Dans l'Ă©pisode 9 de la deuxiĂšme saison de MacGyver, MacGyver et son Ă©quipe doivent empĂȘcher une organisation terroriste de commettre un attentat au gaz VX.
- Dans la sĂ©rie S.W.A.T., Saison 1, Ă©pisode 19, lâequipe de Hondo protĂ©geant Irina Zemanova, une journaliste russe de renom en visite Ă Los Angeles y est confrontĂ©.
- Dans la série « Startup », saison 3, un attentat est orchestré avec du gaz VX acheté sur internet via le réseau « Araknet ».
Jeu vidéo
- Dans le jeu vidéo Tom Clancy's Splinter Cell: Blacklist (2013), le héros Sam Fisher pose un « mouchard » dans un conteneur de gaz VX, ce qui manque de le faire mourir par inhalation du produit.
Manga
- Dans le manga Bloody Monday, saison 2, Pandora no hako (ăăłăă©ăźćŁ, la boĂźte de Pandore) que les terroristes utilisent comme menace pour faire libĂ©rer J/Kanzaki Jun de prison.
- Dans le manga Psycho-Pass, dans le film Psycho-Pass: Sinners of the System Case.2 - First Guardian, un gaz VX modifié est utilisé par l'armée lors d'une opération secrÚte dans le territoire de l'Union d'Asie du Sud-Est contre des opposants antigouvernementaux.
Notes et références
- (en) D. Hank Ellison, Handbook of chemical and biological warfare agents, Boca Raton, CRC Press, , 2e Ă©d., 762 p. (ISBN 978-0-8493-1434-6, OCLC 82473582), p. 27.
- Masse molaire calculĂ©e dâaprĂšs « Atomic weights of the elements 2007 », sur www.chem.qmul.ac.uk.
- Fiche VX, Römpp Online, Georg Thieme Verlag
- (en) « VX (agent innervant) », sur ChemIDplus.
- (de) Patrick Echlin, Handbuch der gefahrlichen guter, transport- undgefahrenklassen neu : umsetzung der un, S.l, Springer, (ISBN 978-3-540-20348-3, OCLC 947070070).
- Yang Yu-Chu, Chemical Detoxification of Nerve Agent VX, Acc. Chem. Res., 1999, vol. 32(2), p. 109â115, DOI 10.1021/ar970154s.
- Kelly Daniel, Laura A. Kopff, Eric V. Patterson et al., Computational studies on the solvolysis of the chemical warfare agent VX, J. Phys. Org. Chem., 2008, vol. 21(4), p. 321â328, DOI 10.1002/poc.1333.
- VX, Council on Foreign Relations, janvier 2006.
- (en) Federation of American Scientists: Types of Chemical Weapons sur Fas.org, février 2012.
- Kim Jong-nam tué par un agent neurotoxique plus mortel que le gaz sarin, Le Figaro, 24 février 2017.
- « Quâest-ce que le VX, le poison qui a tuĂ© Kim Jong-nam ? », lemonde.fr avec AFP,â (lire en ligne, consultĂ© le )
- Corée du Nord: Le demi-frÚre de Kim Jong-un avait un antidote au VX, le poison qui l'a tué, 20 minutes, 1er décembre 2017.