Identité et chimie
Le p-crésol est un isomère de l’o-crésol et du m-crésol. Les crésols forment un groupe de composés organiques aromatiques, des phénols très répandus, naturels ou issus de la synthèse. Dans le p-crésol, le groupe méthyle occupe la position para du cycle phénolique. Son pKa est de 10,26. Comme les autres phénols, les crésols s’oxydent lentement à l’air, et les impuretés qui en résultent donnent souvent aux échantillons une teinte allant du jaune au rouge brunâtre. Le nom IUPAC préféré est 4-méthylphénol, et la masse molaire est de 108,14 g/mol. Il bout à environ 202 °C. Avec une masse moléculaire de 108,1 Da, il est très perméable et franchit aussi bien la barrière intestinale que la barrière hémato-encéphalique. Le solide peut être incolore, blanc ou rose, et il fonce à la lumière et à l’air. Il est miscible à l’éthanol.
Présence dans la nature
Le p-crésol est produit par la fermentation bactérienne des protéines dans le gros intestin humain. Il est excrété dans les selles et l’urine, et il fait partie des composants de la sueur humaine qui attirent les moustiques femelles. Chez l’être humain, des bactéries anaérobies intestinales, en particulier Clostridium difficile, décomposent la tyrosine en p-crésol. Certains micro-organismes convertissent aussi en p-crésol le p-HPA absorbé de l’extérieur ; sous antibiotiques, Clostridium difficile augmente les enzymes qui décarboxylent le p-HPA, ce qui accroît sa production de p-crésol, inhibe les commensaux intestinaux concurrents et favorise sa colonisation du côlon. Le p-HPA ralentit lui-même la croissance des bactéries intestinales, et les espèces à Gram négatif y sont plus sensibles que celles à Gram positif. Dans l’autre voie, la S-adénosylméthionine radicalaire convertit la tyrosine en déshydroglycine, et ThiH clive la liaison Cα-Cβ de la déshydroglycine pour donner le p-crésol. Cette voie est la première étape de la biosynthèse de la thiamine, et le p-crésol s’y forme comme sous-produit. La phénylalanine peut être hydroxylée en tyrosine et conduire ainsi à la synthèse de p-crésol. Le microbiote du côlon convertit la tyrosine et la phénylalanine en solutés liés aux protéines, tels que le p-crésol, qui sont excrétés dans l’urine par le glomérule. Lorsque la fonction rénale est altérée, le p-crésol s’accumule, surtout chez les patients atteints d’insuffisance rénale chronique. Le p-crésol est un constituant de la fumée de tabac.
Le p-crésol est un composant majeur de la senteur du porc. L’examen de la sécrétion de la glande temporale a montré la présence de phénol et de p-crésol pendant la musth chez l’éléphant mâle. C’est l’un des très rares composés qui attirent l’abeille des orchidées Euglossa cyanura, et il a servi à capturer et à étudier cette espèce. Il entre dans la composition de l’urine de jument en œstrus et peut déclencher le flehmen. C’est aussi un composé volatil spécifique de l'œstrus chez les animaux d’élevage. On peut le détecter dans l’urine, le mucus vaginal et les fèces des buffles pendant leur période d'œstrus.
Le p-crésol est présent dans la senteur florale des espèces sapromyophiles de Stemona et dans celle de Narcissus viridiflorus. Il est à l’origine de la senteur nettement « d’urine de cheval » de Gastrodia elata. On le trouve dans de nombreuses huiles essentielles, en général à l’état de traces, où sa senteur intense apporte un caractère animal. Parmi ses sources environnementales figurent l’eau de pluie, le pétrole, les solvants, les parfums et les produits cosmétiques.
De faibles teneurs en crésols ont été relevées dans certains aliments : tomates, ketchup, asperges, fromages, beurre, bacon et produits fumés. Certaines boissons en contiennent aussi : café, thé noir, vin, whisky écossais, brandy et rhum. Les crésols sont libérés dans l’environnement par la combustion du bois, du charbon et des combustibles fossiles, et ce sont des constituants normaux de l’urine humaine. Dans l’air, ils sont généralement détruits en un à deux jours, et dans l’eau, les micro-organismes les dégradent en quelques jours.
Usages industriels et dangers
Le p-crésol est un intermédiaire dans la fabrication d’autres produits chimiques. Il est consommé principalement dans la production d’antioxydants, comme l’hydroxytoluène butylé (BHT). Industriellement, le BHT a été fabriqué en faisant réagir le p-crésol avec l’isobutylène en présence d’acide sulfurique comme catalyseur. Les dérivés monoalkylés du p-crésol se couplent pour donner une large famille d’antioxydants diphénoliques, appréciés parce que relativement peu toxiques et non colorants. Les crésols en général sont des précurseurs ou des intermédiaires de synthèse des plastiques, des pesticides, des produits pharmaceutiques et des colorants. Les crésols ont également servi à fabriquer à grande échelle des nanotubes de carbone séparés et non torsadés, sans produits chimiques supplémentaires modifiant les propriétés de surface des tubes. Les désinfectants à base de crésol agissent en détruisant les membranes cellulaires des bactéries. Inhalés, ingérés ou appliqués sur la peau, les crésols peuvent être très nocifs. Les effets observés chez l’humain comprennent irritation et brûlure de la peau, des yeux, de la bouche et de la gorge, douleurs abdominales et vomissements, atteinte cardiaque, anémie, lésions du foie et des reins, paralysie faciale, coma et mort. La limite d’exposition admissible fixée par l’Occupational Safety and Health Administration est de 5 ppm (22 mg/m³) en moyenne pondérée sur huit heures, et le National Institute for Occupational Safety and Health recommande 2,3 ppm (10 mg/m³).
Réglementation en parfumerie
La Norme IFRA sur le p-crésol s’applique au CAS 106-44-5 ainsi qu’aux crésols mixtes (CAS 1319-77-3). Ses dates de mise en application concernent uniquement la fourniture des mélanges de parfumerie (formules), et non les produits de consommation finis présents sur le marché. La Norme fixe des concentrations maximales dans le produit fini pour chacune des 12 catégories de produits : 0,0050 % dans la plupart d’entre elles, 0,0017 % dans les catégories 5D, 8, 11A et 11B, et aucune restriction dans la catégorie 12. Le Comité mixte FAO/OMS d’experts des additifs alimentaires a évalué le p-crésol comme agent aromatisant pour la dernière fois en 2000 et n’a relevé aucun problème de sécurité aux niveaux d’ingestion actuels.
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