« Tout ce qui peut mal tourner tournera mal » est un aphorisme classique. Cela s’applique aussi bien à la chimie qu’à d’autres domaines moins scientifiques. Votre ordinateur portable sera à court de batterie lors d’un entretien d’embauche important, ou vous fouillerez dans le réfrigérateur du laboratoire et découvrirez que le n-butyllithium que vous avez soigneusement titré la semaine dernière a été utilisé par votre bon à rien de laboratoire. Pire encore, il est presque certain que, même si vous faites preuve de prudence, vous finirez vous aussi par commettre des erreurs en laboratoire.
Je ne pense pas avoir commis beaucoup d’erreurs graves en laboratoire, mais je me souviens de l’époque où, à mes études supérieures, j’effectuais une alcynylation lithiée cruciale en un aldéhyde, et je n’ai pas réussi à introduire l’alcyne. C’était particulièrement sinistre, notamment à cause des nombreuses heures que j’avais passées à fabriquer l’aldéhyde. Le fait que j’aie décidé de lancer cette réaction au milieu de la nuit n’a sûrement rien à voir avec mon erreur. Je me souviens aussi que j’ai découvert cette erreur environ trois secondes après avoir fermé les yeux au lit et que j’ai essayé de me rattraper en retournant précipitamment au laboratoire pour recommencer la laborieuse synthèse d’aldéhyde au petit matin.
Lorsque vous fabriquez des produits chimiques à l’échelle de plusieurs centaines de kilogrammes, vous ne déclenchez pas de réactions cruciales en réponse à des erreurs de panique. Au lieu de cela, vous travaillez dans un système conçu pour éviter les erreurs de base. Nous avons tous fait des erreurs de calcul de stœchiométrie dans nos cahiers de laboratoire, mais je parie que vous en feriez moins si quelqu’un d’autre vérifiait votre travail de manière indépendante. Je parierais qu’encore plus d’erreurs seraient détectées si la signature de votre collègue de laboratoire devait figurer sur la page de votre cahier de laboratoire avant que vous n’exécutiez votre réaction.
J’imagine toujours un chimiste QC comme agent de contrôle aux frontières
Ce ne sont pas seulement les mathématiques qui sont vérifiées. Lorsque les produits chimiques arrivent dans nos installations, le matériel est vérifié par rapport à nos systèmes de commande pour garantir que nous avons effectivement commandé ce qui se trouve dans le camion et que les documents portés par le chauffeur correspondent à l’étiquetage des conteneurs livrés. Les conteneurs sont ensuite acheminés vers nos entrepôts et mis de côté avec des autocollants spéciaux indiquant que le matériau est inutilisable avant le test.
Les échantillons de produits chimiques sont bien sûr contrôlés du point de vue de la qualité, mais plus simplement, ils sont contrôlés du point de vue de l’identité. J’imagine toujours un chimiste QC comme un agent de contrôle aux frontières, brandissant un spectre IR comme un passeport pour voir s’il correspond à celui du produit chimique devant lui. Cela ressemble à de la paranoïa, mais, comme le dit le vieil adage, même les paranoïaques ont des ennemis. Une fois, j’ai effectué un certain nombre de réactions sur un matériau de départ, sans succès, puis j’ai finalement vérifié ce matériau de départ par rapport à une RMN connue du matériau. Je savais qu’il y avait quelque chose qui n’allait pas lorsque le prétendu matériau de départ ne se dissolvait pas dans le chloroforme deutéré, ce qui était censé le faire !
Une fois que l’utilisation du matériau a été approuvée par le laboratoire de contrôle qualité, les conteneurs sont physiquement étiquetés comme approuvés. Lorsqu’il sera temps d’utiliser ces matériaux, nos responsables d’entrepôt placeront les fûts approuvés à l’endroit approprié dans l’usine. Les opérateurs ne se rendent pas dans l’entrepôt pour sélectionner les matières premières et les solvants ; les fûts sont plutôt placés au bon endroit pour éviter une autre source d’erreur.
Enfin, lorsqu’il est temps d’exécuter la réaction, il y a une couche supplémentaire de vérification. Avant que les fûts ne soient chargés dans le réacteur, un contrôle d’identité est effectué pour s’assurer que les étiquettes sur les fûts correspondent à ce qui est demandé dans le dossier de lot. De plus, une deuxième personne confirme que le bon matériau est chargé dans le réacteur.
Est-ce que tout cela est un peu paranoïaque ? Cela peut ressembler à ça ! Cependant, les conséquences de l’ajout du mauvais réactif ou du mauvais produit de départ au mauvais moment peuvent être très dommageables. À titre d’exemple simple, en 2020, le fabricant pharmaceutique japonais Kobayashi Kako a admis avoir accidentellement mélangé un somnifère à des comprimés antifongiques. Cela a entraîné la mort d’une femme dans la soixantaine et a touché des centaines d’autres patients ; les pilules contaminées étaient également liées à 15 accidents de la route. Des systèmes étaient en place : les fûts des différents médicaments étaient dans des récipients de formes différentes et clairement étiquetés, mais le dysfonctionnement se produisait lorsqu’un seul travailleur travaillait au lieu des deux opérateurs requis par la procédure. Deux paires d’yeux ne détecteront peut-être pas toutes les erreurs, mais elles valent mieux que le risque de travailler seul.
