Voir la source de 4-Méthylimidazole

{{Infobox Chimie
| nom = 4-Méthylimidazole
| image = 4-Methylimidazole.svg
| image2 = 
| taille image = 180
| légende = Structure du 4-méthylimidazole
<!-- Général -->
| DCI = 
| nomIUPAC = 5-Méthyl-1''H''-imidazole
| synonymes = 
| CAS = {{CAS|8|2|2|3|6|6}}
| EINECS = {{EINECS|2|1|2|4|9|7|3}}
| RTECS = {{RTECS|NI7350000}}
| ATC = {{ATC|}} {{ATCvet|}}
| DrugBank = 
| PubChem = {{CID|13195}}{{SID|}}
| chEBI = 
| NrE = {{NrE|}}
| FEMA = {{FEMA|}}
| SMILES = CC1=CN=CN1
| InChI = 
| InChIKey = 
| StdInChI = 1S/C4H6N2/c1-4-2-5-3-6-4/h2-3H,1H3,(H,5,6)
| StdInChIKey = XLSZMDLNRCVEIJ-UHFFFAOYSA-N
| apparence = poudre jaune<ref name="GESTIS"/>
<!-- Propriétés chimiques -->
| formule = |C=4|H=6|N=2
| masseMol = 
| pKa = {{pKa||T(°C)=|T(K)=}}
| momentDipolaire = {{unité/2||D}}
| susceptibiliteMagnetique = 
| diametreMoleculaire = {{unité/2||nm}}
| indiceIode = 
| indiceAcide = 
| indiceSaponification = 
<!-- Propriétés physiques -->
| TTransitionVitreuse = {{tmp||°C}}
| fusion = {{unité/2|46-48|°C}}<ref name="GESTIS"/>
| ebullition = {{unité/2|263|°C}}<ref name="GESTIS"/>
| solubilite = {{Unité/2||g||l|-1}}
| miscibilite = 
| masseVolumique = {{Unité/2||g||cm|-3}}
| TAutoInflammation = {{tmp||°C}}
| pointEclair = {{unité/2|157|°C}}<ref name="GESTIS"/>
| limitesExplosivite = 
| pressionVapeur = 
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| pointCritique = 
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| conductivitéThermique = {{Unité/2||W||m|-1|K|-1}}
| conductivitéÉlectrique = 
| vitesseSon = {{Unité/2||m||s|-1}}
<!-- Thermochimie -->
| emsGaz = {{Unité/2||J||K|-1|mol|-1}}
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| esfLiquide = {{Unité/2||kJ||mol|-1}}
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| enthFus = 
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| capaciteTherm = {{Unité/2||J||K|-1|mol|-1}}
| PCS = 
| PCI = 
<!-- Propriétés biochimiques -->
| codons = 
| pHisoelectrique = 
| acideAmineEss = 
<!-- Propriétés électroniques -->
| bandeInterdite = 
| mobiliteElectronique = 
| mobiliteTrous = 
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| constanteDielectrique = 
<!-- Cristallographie -->
| systemeCristallin = 
| reseauBravais = 
| Pearson = {{SymbolePearson|}}
| classe =
{{Infobox Chimie/Groupe espace||ref=}}
| Schoenflies = 
| Strukturbericht = 
| structureType = 
| parametresMaille = 
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<!-- Propriétés optiques -->
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| birefringence = 
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| polychroisme = 
| fluorescence = <!-- λ<sub>excitation</sub> {{λ||nm}};<br />λ<sub>émission</sub> {{λ||nm}} -->
| absorption = 
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| pvrRotatoire = <!--<math>\lbrack\alpha\rbrack_{D}^{25}</math>-->
| cteVerdet = 
<!-- Précautions -->
| radioactif = 
| 67548EEC = 
| 67548EECref = <ref name="GESTIS">{{GESTIS|ZVG=70360|CAS=822-36-6|Nom=4-Methylimidazole|Date=9 mars 2012}}</ref>
| symboles = C
| numeroIndex = {{indexCE|}}
| classificationCE = 
| r = R34, R21/22
| s = S26, S45, S36/37/39
| transportRef = <ref name="GESTIS"/>
| transport = {{ADR|Kemler=88|ONU=3263|Classe=8|CodeClassification=|Etiquette=8|Etiquette2=|Etiquette3=|Emballage=I}}
| NFPA704ref = 
| NFPA704 = {{NFPA 704|Health=|Flammability=|Reactivity=|Other=}}
| SIMDUTref = 
| SIMDUT = {{SIMDUT|}}
| SGHref = <ref name="SA">{{en}} [http://www.sigmaaldrich.com/catalog/ProductDetail.do?lang=en&N4=67580 Sigma Aldricht] « ''4(5)-Methylimidazole'' ».</ref>
| SGH = {{SGH|SGH05|SGH07|Dgr|H302|H312|H314|P280|P305+P351+P338|P310}}
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| inhalation = 
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| yeux = 
| ingestion = 
<!-- Écotoxicologie -->
| DL50 = {{unité/2|751|mg||kg|-1}}<ref name="GESTIS"/> (souris, [[Ingestion|oral]])<!--  <br /> (souris, [[Injection intraveineuse|i.v.]]) <br /> (souris, [[sous-cutané|s.c.]]) <br /> (souris, [[intrapéritonéal|i.p.]]) -->
| CL50 = 
| LogP = 
| DJA = 
| odorat = 
<!-- Données pharmacocinétiques -->
| CAM = 
| biodisponibilite = 
| liaisonProteique = 
| metabolisme = 
| demiVieDistrib = 
| demiVieElim = 
| stockage = 
| excretion = 
<!-- Considérations thérapeutiques -->
| classeTherapeutique = 
| voieAdministration = 
| grossesse = 
| conduiteAuto = 
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<!-- Caractère psychotrope -->
| categoriePsycho = 
| modeConsommation = 
| autresNoms = 
| risqueDependance = 
<!-- Composés apparentés -->
| autres = 
| autrescations = 
| autresanions = 
| isomères = 
<!-- Supplément -->
| supplement = 
}}<!-- ----------------------------- Fin de l'infoboite ----------------------------- -->

Le '''4-méthylimidazole''', couramment abrégé 4-MEI, est un [[composé chimique]] [[Hétérocycle|hétérocyclique]] de [[Formule chimique|formule]] {{formule chimique|CH|3|–C|3|H|3|N|2}}. Comme le [[2-méthylimidazole]], c'est un [[sous-produit]] de la [[réaction de Maillard]]<ref>Moon J-K, Shibamoto T (2011) ''Formation of carcinogenic 4(5)-methylimidazole in Maillard reaction systems.'' J Agric Food Chem. ;59:615–8.</ref>.

== Sources alimentaires et modes de formation ==
Le 4-MEI peut se former lors du « brunissement » de certains aliments (par [[réaction de Maillard]] entre [[glucide]]s et composés [[Amine (chimie)|aminés]]), en particulier lors du [[rôtissage]] ou quand le sucre caramélise sous l'effet de la chaleur.

On le trouve également dans les [[Colorant caramel|colorants caramel]], issus de procédés à base d'[[ammoniaque]] {{formule chimique|NH|4|OH}}, de [[sulfite d'ammonium]] {{formule chimique|(NH|4|)|2|SO|3}} et de différents [[peptide]]s, largement utilisés pour colorer un très grand nombre d'aliments, notamment des boissons ([[cola]] et bière brune). Typiquement, la dose en 4-MEI dans ces boissons est de {{unité/2|100|µg}} dans une canette<ref name="Jacobson">{{en}}{{pdf}} « [http://cspinet.org/new/pdf/caramel_coloring_petition.pdf Petition to Bar the Use of Caramel Colorings Produced With Ammonia and Containing the Carcinogens 2-Methylimidazole and 4-Methylimidazole] », Michael F. Jacobson, 2011.</ref>, ou 0,4 % dans certaines boissons au cola (soit 1440&nbsp;mg par 360 ml)<ref name=ColorCancer2014Jacobson/>.

Enfin, le 4-MEI peut se former également par [[fermentation]].

== Toxicité ==

À très fortes doses — {{unité/2|360|mg||kg|-1}} de [[Masse corporelle (anthropométrie)|masse corporelle]] — le 4-méthylimidazole présente une [[toxicité aiguë]]. Il induit :
* des [[convulsion]]s chez les [[lapin]]s, les [[souris]] et les [[poule]]s,
* il a été la cause très probable d'intoxications aiguës observées chez le [[bétail]] nourri avec suppléments alimentaires aux « sucres ammoniaqués » dans les [[années 1960]]<ref name="OMS">{{en}} « [http://www.inchem.org/documents/jecfa/jecmono/v06je13.htm Toxicological evaluation of some food colours, enzymes, flavour enhancers, thickening agents, and certain food additives] », [[Organisation mondiale de la santé]], 1975.</ref>.

La dose acceptable admise a d'abord été fixée à 100&nbsp;mg par jour et par kilogramme du sujet, soit un niveau très supérieur à la quantité que peut absorber un individu consommant régulièrement des boissons comportant des colorants caramel<ref name="OMS"/>.

En 2004, en dépit d'avis divergents des experts, les colorants caramel ont été considérés comme sans danger (aux doses habituelles) par l'[[Union européenne]] qui a néanmoins fixé une concentration maximum légale de {{nobr|4-MEI}} dans les colorants caramel à {{unité/2|250|mg||kg|-1}}<ref>
{{en}} « [https://efsa.onlinelibrary.wiley.com/doi/abs/10.2903/j.efsa.2011.2004 Scientific opinion on the re-evaluation of caramel colours (E 150 a,b,c,d) as food additives] », European Food Safety Authority, 2004</ref>.

=== [[Cancérigène#Groupe_2B_:_l.E2.80.99agent_.28le_m.C3.A9lange.29_est_peut-.C3.AAtre_canc.C3.A9rog.C3.A8ne_pour_l.E2.80.99homme|Cancérigène potentiel]] ===

On suspecte depuis les années 1970 que certains colorants de caramels soient cancérigènes.
* Une étude du [[National Toxicology Program]] (NTP) a mis en évidence en [[2007]] que les hautes doses de {{nobr|4-MEI}} sont [[cancérogène]]s chez les souris et les rates<ref>
{{en}} « [https://ntp.niehs.nih.gov/go/tr535abs Toxicology and Carcinogenesis Studies of 4-Methylimidazole (CAS No. 822-36-6) in F344/N Rats and B6C3F<sub>1</sub> Mice (Feed Studies)] », National Toxicology Program ,2007.
</ref>. Une autre étude toxicologique parue en 2008 observe en revanche un effet [[anticancéreux]] de cette molécule<ref name="10.1007/s00204-007-0222-5">
{{Article
 | langue      = en
 | nom1        = P.C. Chan, G. D Hills, G.E. Kissling et A Nyska
 | titre       = TOXICITY AND CARCINOGENICITY STUDIES OF 4-METHYLIMIDAZOLE IN F344/N RATS AND B6C3F1 MICE
 | périodique  = [[Archives of Toxicology]]
 | volume      = 82
 | numéro      = 1
 | jour        = 
 | mois        = janvier
 | année       = 2008
 | pages       = 45-53
 | url texte   = https://www.ncbi.nlm.nih.gov/pmc/articles/PMC2366200/?tool=pmcentrez
 | consulté le = 9 mars 2012
}} {{DOI|10.1007/s00204-007-0222-5}}</ref>. <br />Néanmoins, il a été avancé que la diminution de l'incidence des tumeurs observée dans cette étude était due davantage à la perte de poids qu'à un véritable effet anticancéreux<ref name="Jacobson"/>. <br />Des effets semblables ont été observés pour le [[2-méthylimidazole]], [[isomère]] également présent dans les colorants caramel.
* En [[2011]] le [[Center for Science in the Public Interest]] (CSPI) a aux États-Unis exhorté la FDA (et son homologue [[Santé Canada]] au Canada) de mettre fin à la vente de ces colorants<ref>Center for Science in the Public Interest. Petition to the U.S. Food and Drug Administration to bar the use of caramel colorings produced with ammonia and containing the carcinogens 2-methylimidazole and 4-methylimidazole. 2011 Feb 16. Available from: http://cspinet.org/new/pdf/caramelcoloring_petition.pdf.</ref>. le CSPI a aussi demandé à la FDA de renommer l'expression ‘caramel coloring’ en une expression plus descriptive et d'interdire la mention du mot ‘naturel’ sur tous les produits contenant un colorant artificiel caramel.
* La [[Californie]] a immédiatement (en {{nobr|janvier 2011}}) inscrit le 4-méthylimidazole sur sa liste de cancérogènes probables avec une dose maximale quotidienne sans effet nocif de {{unité/2|29|µg}}<ref>{{en}} « [http://www.ddwilliamson.com/images/4-mei-letter.pdf California Proposition 65: Listing of 4-Methylimidazole] », The Color House, 14 décembre 2011</ref>{{,}}<ref>Title 27 California code of regulations chapter 1 safe drinking water and toxic enforcement act of 1986 article 7 no significant risk levels. California: California Environmental Protection Agency; 2011 Oct [cited 2012 Mar 11]. Available from: http://www.oehha.ca.gov/prop65/law/pdf_zip/1007114MEI.pdf.</ref>, ce qui est inférieur à la dose moyenne absorbée par les consommateurs de [[cola]]s<ref name="Jacobson"/>. <br />Sous la pression de ce précédent, les sociétés [[The Coca-Cola Company|Coca-Cola]] et [[PepsiCo]] ont dû annoncer le {{nobr|8 mars 2012}} qu'elles allaient réduire le taux de {{nobr|4-MEI}} dans leurs boissons aux [[États-Unis]]<ref>{{fr}} « [https://www.lemonde.fr/vous/article/2012/03/08/colorant-cancerigene-coca-cola-oblige-de-modifier-sa-recette_1654219_3238.html Colorant cancérigène : Coca-Cola obligé de modifier sa recette] », [[Le Monde]], {{nobr|8 mars 2012}}.</ref>{{,}}<ref>{{fr}} Agence France-Presse, ''[http://www.cyberpresse.ca/vivre/sante/201203/09/01-4504058-coca-et-pepsi-baissent-le-taux-dun-colorant-juge-cancerigene-en-californie.php Coca et Pepsi baissent le taux d'un colorant jugé cancérigène en Californie]'', Washington</ref>{{,}}<ref>CBS News. [http://www.cbsnews.com/8301-504763_162-57394277-10391704/pepsi-also-changes-chemical-coloring-to-avoid-cancer-warning-label/?tag = mncol;lst;1. Pepsi also changes chemical coloring to avoid cancer warning label]. 2012 Mar 9</ref>.
* En 2014, le caractère cancérigène de différentes formes du méthylimidazole (très utilisées dans certains sodas au cola ou encore dans les [[bière]]s, d'autres boissons alcoolisées (dont le [[blended whisky]]) ou certaines [[sauces de soja]], [[sauce Worcestershire]], des [[vin]]s, de la [[mélasse ammoniaquée]] et des sirops de caramel), est confirmé chez la [[souris de laboratoire]], par une étude qui laisse aussi penser qu'il peut induire des [[leucémie]]s chez le rat<ref name=ColorCancer2014Jacobson>Michael F. Jacobson (2014) ''Carcinogenicity and regulation of caramel colorings  ; ''International Journal of Occupational and Environmental Health, Vol.18, n°3, Vol.18 n°3 (Juillet-Sept 2012), pp. 254-259 ; DOI: https://dx.doi.org/10.1179/1077352512Z.00000000031 ([http://www.maneyonline.com/doi/full/10.1179/1077352512Z.00000000031 résumé], [https://www.youtube.com/watch?v=DDMT4TpAYq8 vidéo] et communiqué de Maney publishing (2014) ''[http://www.maneypublishing.com/index.php/Press_oeh_cola 26 July Varying levels of carcinogens found in cola worldwide]'' du 26 juillet 2014)</ref>. <br />Mi-2014, la Californie exige des producteurs qu'ils ajoutent un avertissement au consommateur sur les produits qui pourraient conduire à la consommation de plus de 30 microgrammes par jour de méthylimidazoles/jour<ref name=ColorCancer2014Jacobson/> et la FDA ([[Food and Drug Administration]]) devrait interdire certains usages de ces colorants aujourd'hui très utilisés (en termes de poids de colorants ingérés, ce pourraient être les colorants les plus consommés au monde<ref>Williamson Co. D.D. ''What is caramel color''. source :  http://caramel.com/what-is-caramel-color/.</ref>) dans les aliments<ref name=ColorCancer2014Jacobson/>.

== Notes et références ==
{{références|taille=35}}

== Voir aussi ==
=== Articles connexes ===
{{colonnes|nombre=3|taille=18|
* [[Réaction de maillard]]
* [[Carbonisation]], [[Caramélisation]]
* [[cancérogénicité]]
* [[2-Méthylimidazole]]
* [[Colorant alimentaire]]
* [[Caramel (colorant)]]
}}

=== Liens externes ===
* [http://www.sethness.com/dsp_apps.cfm. ''Sethness Caramel Color: caramel color application guide''] [Internet]. Lincolnwood (IL): Sethness Caramel Color; 2012
* [http://www.ameribev.org/minisites/products/. ''Know your ingredients''] [Internet]. Washington (DC): American Beverage Association ; 2012

=== Bibliographie ===
* Chan PC, Hills GD, Kissling GE, Nyska A (2008) ''Toxicity and carcinogenicity studies of 4-methylimidazole in F344/N rats and B6C3F1 mice''. Arch Toxicol. ;82(1):45–53.
* Chan PC, Sills RC, Kissling GE, Nyska A, Richter W. ''Induction of thyroid and liver tumors by chronic exposure to 2-methylimidazole in F344/N rats and B6C3F1 mice''. Arch. Toxicol. 2008;82(6):399–412
* International Program on Chemical Safety. World Health Organization. ''Toxicological evaluation of some food colours, enzymes, flavours, enhancers, thickening agents and certain food additives. Caramel Colour (ammonia process)''. Geneva: International Program on Chemical Safety. World Health Organization, WHO Food Additives Series 6; 1975 [cited 2012 Feb 1]. Available from: http://www.fao.org/ag/agn/jecfa-additives/specs/Monograph1/Additive-102.pdf.
* Jacobson MF (2014) ''Carcinogenicity and regulation of caramel colorings  ; ''International Journal of Occupational and Environmental Health, Vol.18, n°3, Vol.18 n°3 (Juillet-Sept 2012), pp.&nbsp;254–259 ; DOI: https://dx.doi.org/10.1179/1077352512Z.00000000031 ([http://www.maneyonline.com/doi/full/10.1179/1077352512Z.00000000031 résumé])
* Joint Expert Committee on Food Additives (2000) ''[http://www.fao.org/ag/agn/jecfa-additives/specs/Monograph1/Additive-102.pdf Caramel coloring]'' ; Prepared at the 55th JECFA (2000) and published in FNP 52 Add. 8
* Murray FJ (2011) ''Does 4-methylimidazole have tumor preventive activity in the rat?'' Food Chem Toxicol ;49:320–2.
* National Toxicology Program (USA) (2007) ''[http://ntp.niehs.nih.gov/ntp/htdocs/LT_rpts/tr535.pdf Toxicology and carcinogenesis studies of 4-methylimidazole (CAS no. 822-36-6) in F344/N rats and B6C3F1 mice (feed studies)]''. Research Triangle Park (NC): National Toxicology Program (US).2007 Jan. 274 p. Report no. 07-4471.
* National Toxicology Program (USA) (2004) ''[https://ntp.niehs.nih.gov/ntp/htdocs/lt_rpts/tr516.pdf Toxicology and carcinogenesis studies of 2-methylimidazole]'' (CAS no. 693-98-1) in F344/N rats and B6C3F1 mice (feed studies). Research Triangle Park (NC): National Toxicology Program (US). 2004 Dec 300 p. Report no. 05-4456.
* Nishie K, Waiss AC, Keyl AC. ''Toxicity of methylimidazoles''. Toxicol Appl Pharmacol. 1969;14:301–7.
* Nishie K, Waiss AC, Keyl AC. ''Pharmacology of alkyl and hydroxyalklpyrazines''. Toxicol Appl Pharmacol. 1970;17:244–9.

{{Portail|chimie|biochimie}}

{{DEFAULTSORT:4-methylimidazole}}
[[Catégorie:Imidazole]]