Etude gemmologique et spectroscopique des coraux ... - GemNantes

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contient un fort taux de iodo- et diiodotyrosine que l’on ne trouve que dans la gorgonine et pas dans les autres collagènes (Goldberg, 1973) (Wainwright et al, 1982). 1-V-2-L’ANTIPATHIN L’Antipathin est une matière qui ressemble à s’y méprendre à la Gorgonine. Elle est de couleur sombre, plutôt brune à noire et fibreuse (Wrainwright et al, 1982). C’est le constituant principal du corail noir (Brown, 1979). A priori, cette matière ne se retrouve que chez certains hexacoralliaires et pourrait donc être la matière première des coraux dorés. L’Antipathin contient une proportion de 10 imino-acides par 1000 unités mais contient en plus entre 254 et 277 acides aminés aromatiques par 1000 fragments (Goldberg, 1973). Elle est constituée de protéines et de chitine (Goldberg, 1976) (Wainwright et al, 1982). 1-VI-LA PIGMENTATION On connaît aujourd’hui trois causes de colorations des coraux : les pigments polyènes, les pigments caroténoïdes, et l’hélioporobiline. 1-VI-1-LES POLYENES Les pigments polyéniques sont des molécules qui contiennent une chaîne polyénique. La chaîne polyénique est composée d’une succession de motifs formés par une liaison simple C- C suivie d’une liaison double C=C. La formule chimique générale des pigments polyéniques est R-(-CH=CH-)n-R’, où R et R’ sont les groupes terminaux et n le nombre de doubles liaisons carbone-carbone (Karampelas, 2008). La détection de ces pigments peut se faire en Raman. Bien entendu plus la résolution est haute et plus le spectre sera riche en informations sur l’agencement de ces pigments dans la matrice. Néanmoins dans le cas de ce travail, la résolution à 4cm -1 est suffisante. Ces pigments présentent deux pics de fortes intensités à 1130 cm -1 environ attribué aux vibrations d’élongation des liaisons C-C dans la chaîne polyénique et l’autre vers 1520 cm -1 , provoqué par des vibrations d’élongation des doubles liaisons C=C dans la chaîne polyénique. Cette cause de coloration est attestée chez les Corallium, les Melithaea et les Tubipora I-VI-2-LES CAROTENOÏDES Les caroténoïdes ont la même structure que les polyènes simples, mais quatre hydrogènes sont remplacés par un groupements méthyles (fig 33). La détection de ces pigments peut se faire en spectroscopie Raman.. Ces pigments présentent deux pics de fortes intensités. Le premier vers 1157 cm -1 est dû aux vibrations d’élongation des simples liaisons C-C sur la chaîne polyénique ainsi qu’aux vibrations de déformation dans le plan (in-plane bending) des méthyles substitués. Le deuxième vers 1512 cm -1 , dû aux vibrations d’élongation des doubles liaisons C=C, reste à la même position que pour les polyènes non substitués (Karampelas, 2008). 40
Figure 33 : shéma d’un !-carotène (Wikipédia.org, licence GNU) Pour les caroténoïdes, on observe donc un décalage important de 24 cm -1 vers 1160 cm -1 à cause des groupements méthyles substitués à la chaîne polyénique. Cette cause de coloration est attestée chez les Stylaster (Allopora). 1-VI-3-LES PRODUITS DE DEGRADATION DES PORPHYRINES Une porphyrine est un macrocycle (aromatique) hétérocyclique constitué de quatre sous unités de pyrroles joints par quatre ponts méthine, comme le présente la figure 34. Les porphyrines peuvent se combiner avec des ions métalliques (e.g. zinc, nickel, cobalt, cuivre, fer, etc.). En l’occurrence, c’est ici un pigment biliaire qui nous intéresse, l’helioporobiline. La biochimie des porphyrines et des pigments biliaires est étroitement liée. L’hème (Fig. 35) (cofacteur contenant un atome de fer, servant à accueillir un gaz diatomique (souvent le dioxygène O2) au centre d’un large anneau organique appelé porphyrine, est synthétisé à partir de porphyrine et de fer. Les produits de dégradation de l’hème sont les pigments biliaires et le fer (Murray et al, 2003). Ce pigment fait partie des Biliverdines et est caractérisé comme une billiverdine-IX Alpha (Rudiger et al, 1968). Cette cause de coloration est attestée chez l’Heliopora coerulea (Fox, 1979). Figure 34 : shéma d’une porphyrine (Wikipédia.org, licence GNU) 41
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Rolandi,V. (2005) Gem corals : Clas
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