CHAPITRE II
Variations dans la composition de la racine de Gentiane au cours de la végétation d'une année (*).
On a vu précédemment q: e la racine de Gentiane renferme un certain nombre de principes immédiats, dont les plus connus sont des glucosides et des hydrates de carbone.
Parmi les glucosides, un seul s'y rencontre en quantité suffisante pour permettre son dosage, c’est la gentiopicrine., qui paraît, d’ailleurs, être le seul corps intéressant au point de vue thérapeutique. C’est pourquoi je me suis attaché à étudier les variations qui peuvent se produire, dans la proportion de ce principe, au cours de la végétation. J'ai fait, en même temps, des recherches analogues sur les hydrates de carbone, lesquels peuvent être divisés en deux catégories : les sucres réducteurs, glucose et lévulose, et les sucres hydrolysables par l’invertine, saccharose et gentianose
Pour effectuer ces différents dosages, j'ai employé la méthode biochimique de M. Bourquecor dont le principe a été déja exposé précédemment.
Mais, dans le cas de la racine de Gentiane, le problème se complique par suite de la présence du gentianose :
On a vu, dans le Chapitre I, que, pour obtenir par les ferments l'hydrolyse totale du gentianose, il fallait recourir à
(1) Marc BRIDEL. — Journ. de Pharm. el de Chim. (7), III, p. 294,
ie
l'invertine d’abord, puis à un autre ferment, la gentiobiase, qui se rencontre dans l’émulsine des amandes.
Les deux phases de l'hydrolyse peuvent être exprimées par les deux réactions suivantes :
I. — CI8H32016 + H20 — C6H1206 + C13H20O11 gentianose (504) lévulose(180) gentiobiose (342)
II. — CI2H22011 + H20 — C6HI206 + C6H1206 gentiobiose (342) glucose (180) glucose (180)
Supposons, maintenant, une solution aqueuse de gentianose renfermant, pour 100 cm*, 5 gr. 04 de ce sucre (5 gr. 04 — le centième de sa molécule) ; cette solution accusera, au tube de 2 dem., une rotation de :
— + 30,17 Si, à cette solution, on ajoute de l'invertine, les 5 gr. 04 de gentianose seront peu à peu transformés en 1 gr. 80 de lévulose et 3 gr. 42 de gentiobiose, comme l'indique l'équation I. La solution accusera alors, à + 15°, une rotation de :
RPM DER
Lévulose : — —=— 3°,31 Se 3,42 X 2 X 9,8 Gentiobiose:+ PU —+- 00,67
Ce qui donne « = — 2°,64.
Si on ajoute ensuite de l’'émulsine, les 3 gr. 42 de gentiobiose étant transformés en 3 gr. 60 de glucose (équation 11), la rotation de la solution deviendra + 0°,47.
En un mot, la rotation droite de la solution de gentianose deviendra gauche sous l'influence de l’invertine, puis redeviendra droite sous l'influence de l’'émulsine (gentiobiase).
Si l’on calcule la quantité de sucre réducteur formé sous l'influence de l’invertine, on trouve 3 gr. 911 pour un recul de 5°,81, soit 0 gr. 673 pour 1° ; ce qui pourrait s'exprimer autrement, en disant que l'indice de réduction enzymolvtique du gentianose est 673. Dans les mêmes conditions, on calcule que l'indice fourni par le sucre de canne est 603.
Après l’action de l’émulsine, la proportion de sucre réduc-
teur s'élève à 5 gr.40. Pour un retour de la déviation de 3,14, il s’est formé 1 gr. 489 de sucre réducteur : l'indice de réduction enzymolytique du gentiobiose est, par suite, 478. ‘ Le gentiobiose se comporte done, sous l'influence de l’émulsine, comme un glucoside hydrolysable par ce ferment (production de sucre réducteur, retour à droite de la déviation) ; et par ce fait même, on ne pourra pas doser directement, dans la racine de Gentiane, le glucoside hydrolysable par l’émulsine, la gentiopicrine, puisque les observations polarimétriques représenteront à la fois l'hydrolyse de la gentiopicrine et l'hydrolyse du gentiobiose.
Il fallait donc, pour doser la gentiopicrine, recourir au procédé que nous avions déjà utilisé, M. BourqueLor et moi, et qui repose sur ce fait que l'éther acétique, le meilleur dissolvant du glucoside, ne dissout que des traces d'hydrates de carbone, ainsi que l'avait déjà reconnu, avant nous, M. Tanrer.
Dès la réception des racines, arrivant de Gérardmer, c'est-àdire vingt-quatre heures environ après leur récolte, on en prélevait deux lots semblables de 300 gr. chacun ; un lot était mis à sécher au grenier (l'étude des différents lots desséchés de la sorte se trouve à la fin de ce chapitre) ; l’autre lot était traité ainsi qu'il suit : |
On projette les racines (300 gr.) coupées en tranches dans 900 cm? d’alcool à 85° bouillant; on fait bouillir à reflux pendant 20 minutes et on laisse refroidir ; après quoi, on décante le liquide, puis on passe les racines au hachoir et on les traite à l’ébullition par 750 cm* d'alcool à 85e. Après refroidissement, on exprime le produit à la presse et on filtre. On réunit les deux liquides et on distille l'alcool au bain-marie. On filtre le liquide aqueux résiduel que l’on sépare en deux portions : l’une ‘correspondant à 200 gr. de racines, l’autre correspondant à 100 gr. Ces deux parts sont distillées à sec, sous pression réduite, et séparément. On reprend l'extrait correspondant à 200 gr. de racines par une quantité suflisante d’eau thymolée pour obtenir 200 cm*, et, sur le liquide ainsi obtenu, on fait l’essai à l’invertine et à l'émulsine (Essai A).
On traite le deuxième extrait {correspondant à 100 gr. de
ie
racines) par l’éther acétique bouillant, trois fois par 150 cm* d’éther acétique, en maintenant l’ébullition 20 minutes. On a ainsi obtenu un liquide éthéro-acétique, d’une part, et un extrait insoluble dans l'éther acétique, d'autre part. Cet extrait a été séché dans le vide pour éliminer toute trace d’éther acétique, puis on l'a repris par une quantité suflisante d'eau thymolée pour obtenir 100 em* de liquide sur lequel on a fait agir successivement l’invertine et l'émulsine {Essai B).
On a évaporé ensuite à sec l’éther acétique et on a repris l'extrait résiduel par une quantité suflisante d’eau thymolée pour obtenir 100 em* ; on a fait agir l'émulsine sur ce liquide renfermant seulement les principes glucosidiques (Essai C).
L’essai B permet le dosage du gentianose : en effet, on a vu plus haut que, dans l'hydrolyse du gentiobiose par l'émulsine, il y a formation de 1 gr. 489 de sucre réducteur pour 3 gr. 42 de gentiobiose, provenant de 5 gr. 04 de gentianose ; la quantité de sucre réducteur formé par l’'émulsine servira donc à calculer la quantité de gentiobiose et de gentianose. Pour cela, il suffira de multiplier cette quantité par le chiffre 2,296 pour avoir le gentiobiose hydrolysé et par le chiffre 3,384 pour avoir le gentianose existant originairement dans la racine essayée.
Après avoir calculé de la sorte le gentianose, on pourra calculer, par différence, le saccharose. En effet, on sait que 5 gr. 04 de gentianose produisent, sous l'action de l’invertine, 3 gr. 911 de sucre réducteur ; en multipliant le chiffre représentant le gentianose par 0,776, on aura la quantité de sucre réducteur que produit le gentianose, par l’invertine. On retranchera, alors, le chiffre trouvé du chiffre représentant, dans l'essai, le sucre réducteur produit par l'invertine, et l'on aura le sucre réducteur provenant de l’hydrolyse du saccharose. En multipliant ce nouveau chiffre par 0,95, on aura le saccharose, (3 gr. 60 de sucre réducteur représentent 3 gr. 42 de saccharose).
L'essai C permet le dosage de la gentiopicrine par le même procédé.
Une molécule de gentiopicrine, 356, fournit, après hydrolyse par l’émulsine, une molécule de glucose, 180. En multipliant la quantité de sucre réducteur produit par l’émulsine par 1 977,
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on obtient la quantité correspondante de gentiopicrine. De plus, il est toujours facile de vérifier si le sucre réducteur fourni provient uniquement de la gentiopicrine; il suffit, pour cela, de calculer l'indice de réduction ; on a toujours obtenu un chiffre très voisin, sinon égal à 111, indice de réduction de la gentiopicrine pure.
Dans les trois tableaux qui vont suivre, tous les essais ont été faits sur des extraits liquides, aqueux, dont 100 cm* correspondaient à 100 gr. de racines fraiches.
Le tableau 1 résume les résultats obtenus dans l'essai A : essai fait d’après la méthode ordinaire à l’invertine et à l’émulsine.
On remarquera, en premier lieu, que la déviation initiale, fortement lévogyre pendant les mois de mai, juin et juillet diminue progressivement jusqu'en octobre. Au contraire, la déviation après l’action de l'invertine est toujours à peu près égale, variant seulement de — 9°36' à — 12° 36’. L'explication de ces faits est facile ; le recul produit sous l'action de linvertine est de 1° 30’ en moyenne dans les trois premiers essais, tandis qu'il est de 10°5' en moyenne dans les trois derniers. Au mois de mai, la Gentiane commence à pousser : elle consomme ses réserves d'hydrates de carbone ; au mois de juillet, la tige est suffisamment poussée, et la plante recommence à accumuler, dans ses racines, des hydrates de carbone qui lui serviront au printemps suivant. Les sucres ainsi accumulés sont ici du gentianose et du saccharose, corps dextrogyres, et c’est pourquoi l’on constate cette diminution progressive de la déviation initiale gauche, au fur et à mesure de l'accumulation des réserves.
Sous l'action de l’émulsine, le retour de la déviation est assez constant, puisque le chiffre le plus faible est 11° 17° et le chiffre le plus fort 12° 41’, la moyenne étant 11° 50’. Les indices de réduction sont au contraire assez différents, ce qui est dû à ce que l'émulsine hydrolyse en même temps le gentiobiose et la gentiopicrine. L'indice de réduction du gentiobiose étant 478 et celui de la gentiopicrine 111, on comprend qu'il suffise d’une faible variation dans la proportion de ces deux
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