CHIMIE

APPUQDÉE A LA

IMRODUCTION

La Chimie physiologique a nécessairement dû suivre les progrès et les phases de développement de lîi chimie pure. Au début, elle s’est appliquée à isoler et à doser les corps bien définis par leur composition et leurs propriétés que l’organisme hous présente en mélange sou^ vent très-complexe.

A mesure que les méthodes d’analyse se sont perfectionnées on a vu de nouveaux produits surgir des muscles, du foie, de la bile, de l’urine. C’est ainsi que Liebig retirait de l’extrait sirupeux de viande deux priucipes cristallisables nouveaux, la créatine et la créatinine; Streckcr isolait les acides si remarquables de la bile ; C. Bernard démontrait dans les cellules hépatiques l’existence de la matière glycogène. Chaque année apporte encore son contingent soit de corps nouveaux, soH de produits déjà connus, mais dont on prouve l’existence dans des organes où jusqu’alors ils n’avaient pas encore été vus.

On peut cependant prévoir que cette mine, à force

CIIIUIE PIIYSIOLOGIQI'I.

(l’être creusée par d’habiles mains, devient de moins en moins rielie el finira par s’épuiser; aussi l’attention des chimistes s’est depuis longtemps détournée de la recherche exclusive des principes immédiats, d’autres points de vue d’un intérêt plus grand ont fixé leur sollicitude

Les composés organiques extraits des plantes ou des organes d’un animal soumis aux agents physiques et chimiques les plus variés, se modifient de bien des manières, se transforment, généralement en se simplifiant, et l’on arrive à créer de nouveaux corps, véritables enfants du laboratoire. Au premier abord, cette gém'ration qui semble ne pas avoir de limite paraît compliquer de plus en plus une science déjà si vaste; mais de cette complication même jaillit une vive lumière. L’étude de toutes ces réactions conduit à 1a notion de l’arrangement moléculaire des composés et permet de rapprocher les substances en apparence les plus disparates. Les produits naturels et artificiels ne sont déjà plus classés d'après des analogies vagues dans leurs qualités physiques; on peut établir un ordre de filiation continu depuis les plus complexes jusqu’aux plus simples; on forme ainsi des séries dont les éléments peuvent différer par tous tes caractères chimiques el physiques, mais sont reliés par leur mode de production et leur constitution intime. La comparaison des séries entre elles est également féconde eu résultats importants.

A l’alcool de vin et à ses nombreux dérivés, éthers simples, étliers composés, gaz oléfianl, acide acéli- (|ue, etc., etc., correspondent les alcools méthylique ou

iirrnoDUCTiON.

esprit de bois, amylique ou huile de pommes de terre, avec leurs éthers simples et composés, leurs hydrogènes carbonés (amylène, méthylène), les acides formique et valérique. Ces produits de transformation sont avec la substance mère dans les mêmes rapports de composition que ceux de l’alcool de vin avec cet alcool, ils sont formés d’après les mêmes lois et par des réactions analogues (1). Quelques exemples suftiront pour montrer tout le parti que la physiologie a tiré de cette voie nouvelle où est entrée la chimie et comment les progrès de la science pure nous permettent immédiatement d’en réaliser un dans l’application.

L’expérience démontre que les acides formique, acétique, butyrique, benzoïque peuvent se former par l’oxydation ménagée des matières azotées de l’économie animale. Tous ces corps se retrouvent comme excrétions dans la sueur et l’urine ; on sait de plus que l’oxydation a une large part dans les réactions intra-organiques; il est donc certain que nous avons acquis une vue sinon complète, du moins très-approchée du mode de production de ces produits dans l’organisme. L’acide hippurique se dédoublant facilement en sucre de gélatine et acide, benzoïque, ne reste plus pour nous un être isolé et inutile, nous voyons d’où il vient et par quelle sorte de phénomène il prend naissance. Ainsi nous pouvons nous rendre compte des réactions qui se passent au sein des tissus

(I) Lorsque les divers termes d'une série ne durèrent des termes correspondants d'une série parallèle qhc par un multiple entier de C>ll>, on dit que les deus séries sont homologues. Si, sans être bomologuss, elles sont parallèles, on les nomme séries isologues.

CHIMIE PHYSIOLOGIQI'E.

vivants, suivre les principes immédiats depuis leur entrée jusqu’à leur sortie, à travers leurs nombreuses mutations, et, bien que tout dans ce labyrinthe compliqué ne soit pas encore exploré, le fil d’Ariane est solidement altaclié ; on fera encore des écarts, mais on est sûr d’arriver au but.

Ce qu’il nous importe surtout de faire ressortir, c’est la certitude aci|uise que les nombreux produits de l’organisme sont formés aux dépens d’un petit nombre de corps plus complexes, fournis par les aliments. Nous savons encore, et c’est là un point essentiel, qu’ils peuvent en dériver par l’action seule des affinités chimiques.

Sons aucun doute les circonstances dans lesquelles ces transformations s’opèrent dans l’être vivant ne sont pas celles que nous réalisons dans nos matras. L’organisme est admirablement disposé pour que chaque substance, au moment où elle doit se modifier pour concourir à un but, soit placée dans les conditions les plus favorables et les plus simples, et comme il ne nous est pas donné de créer un organisme vivant, il nous est également impossible de réaliser les réactions intra-organiques avec la même simplicité, la même netteté et la même rapidité que la nature, mais il n’en est pas moins vrai que le fait même est la conséquence des affinités de la matière, sans le concours de la force vitale.

Dans tout ce qui précède, nous n’avons eu en vue que l'œuvre de destruction, l’œuvre par laquelle les produits sont dédoublés et simplifiés. 11 nous reste à toucher à une dernière iiiicstion importante et délicate à la fois.

INTRODCCTION.

r^s matériaux si complexes qui sont la base de l’économie animale et végétale, n’ont jamais été reproduits dans le laboratoire avec le seul concours des forces dont dispose le chimiste, forces qui résident dans la matière morte et dont les effets multiples ne se manifestent que sous l'influence des conditions variées dans lesquelles on se place. Devons-nous conclure à l’impuissance radicale de la chimie pour atteindre un semblable résultat? Fautil admettre ici l’intervention nécessaire d’une action émanée de l’ètre vivant? ou bien pouvons-nous attendre avec confiance le succès de nouvelles méthodes d’investigation?

Nous sommes loin déjà par les progrès accomplis de l’époque où Gerhardt pouvait dire :

« La force vitale seule opère par synthèse et reconstruit l’édifice abattu par les forces chimiques. » La synthèse des composés organiques, grâce surtout aux efforts persévérants d’un habile et éminent chimiste (Berthhlot), a cessé d’être un désidérata éloigné, un jardin des Hespérides.

On a mis les pieds sur cotte terre promise, mais on ii'u pu encore l’explorer dans toute son étendue. Laissons donc aux nouvelles méthodes le temps de se développer et de dire leur dernier mot avant de nous prononcer d’une manière définitive. En prenant les corps simples comme point de départ, on a pu reproduire les carbures d’hydrogène, l’acide formique ; des carbures on a pu remonter aux alcools et à tous leurs dérivés. Il semble qu'il ne reste plus qu’un pas à faire pour transformer

CIIIMIB HHVSIOLOGIQUB.

l'alcool en sucre et le sucre en substances protéiques ; mais ce pas pourra-t-il être franchi? Celte question doit être posée et sérieusement posée, car il semble exister une ligne de démarcation entre les produits naturels et les composés artificiels ou de synthèse chimique.

Dans une remarquable leçon sur la dyssymélrie moléculaire, M. Pasteur s’exprime ainsi :

« Tous les produits artificiels des laboratoires sont à « image superposable. Au contraire, la plupart des pro- « duits organiques naturels, je pourrais dire tous si je « n’avais à nommer que ceux qui jouent un rôle essen- « tiel dans les phénomènes de la vie végétale et animale,

« tous les produits essentiels h la vie sont dyssymélriques « et de cette dy.ssyrnétrie qui fait que leur image ne peut « leur être superposée. »

Puis ailleurs il dit :

K On n’a pas encore réalisé la production d’un corps « dyssyméirique à l’aide de composés qui ne le sont « pas ( I ). »

Presqu’en même temps que M. Pasteur prononçait ces paroles à la Société chimique, deux savants anglais (Peiiki.n et Vo.N Dupa) parvenaient à transformer l’acide snccinique en acide paratartrique. On sait que ce der-

(I) M. Pa$tcur a prouvé, par des travaux devenus rlassiquvs, que toutes les foU qu’un corps pnssède le pouvoir rotatoire moléculaire, sa molécule présente une forme telle, qu'elle ne peut ae superposer avec ion image dans une glace plane. Ainsi, la dyssymetric est la cause dn pouvoir rotatoire moléculaire, et peut s^e révéler par les propriétés optiques.

Pour l'étude sommaire de la polarisation rotatoire, voir la Chimie élémentaire de Régnault, note annexée à VHi^ioire des mbstances alhuminovles.

Digilized by Gôogle

IMTRODI'CTIO'.

nier se dédouble facilement en deux acides dyssyrnélriques inverses isomères, les acides tartriqnes droit et gauche; or, ni l’acide succinique ni aucun de scs sels ne possèdent le pouvoir rotatoire moléculaire, et à moins qu’on ne démontre qu’il est lui-même une combinaison de deux acides actifs inverses, ce qui le placerait à côté de l’acide paratartrique, ce seul fait suffit pour renverser la proposition que nous venons de transcrire. Tout récemment on a préparé l’acide succinique par syntbèse au moyen des éléments en partant du cyanure d’élbylène; on a donc réalisé aussi la synthèse des acides tartriques, c’est-à-dire d’nn corps actif. Ainsi tombe la barrière que M. Pasteur posait avec raison, an moment où il écrivait, entre les produits naturels et artificiels. Cet exemple nous montre combien il faut être réservé dans les distinctions absolues qu'on peut établir entre tes corps, quelque fondées qu’elles paraissent; celle dont nous nous occupons reposant sur la forme même des dernières particules matérielles, l’était autant qu’on peut le désirer.

.Sans rien enlever au juste tribu d’éloges que méritent les belles recherches de l’éminent chimiste, nous pouvons plus qu’espérer maintenant, que la synthèse saura trouver des voies pour atteindre la dyssymétrie moléculaire, sans laquelle rien ne serait fait, eùt-on produit un corps qui sous tous les rapports serait comparable à l’albumine, excepté sous celui des propriétés optiques. Un seul exemple tiré des résultats féconds de M. Pasteur, va nous le prouver et donnera une idée du rôle que ladyssymétrie moléculaire

8 CHtMIE PHYSIOLOGIQUE.

est appelée à jouer dans les phénomènes physiologiques.

Si l’on abandonne dans un endroit chaud une dissolulion de tartrate droit d'ammoniaque, additionnée d’un peu de matière albuminoïde et d’un l'erment spécial, le ferment qui est un être organisé vivant va se développer et se multiplier dans le milieu approprié et comme conséquence entraînera la destruction du tarlrale ; remplaçons le tartrate droit par du paratartrate qui renferme une combinaison d’acides tartriques droit et gauche, nous observerons des phénomènes analogues, mais chose remarquable, l’acide droit disparaîtra .seul, l’autre restera intact.

Cette expérience nous montre donc la dyssymétrie moléculaire intervenant à titre de modificateur des affinités chimiques. Voilà pourquoi nous disions que rien ne serait fait si à la place d’albumine active, le chimiste nous préparait de l’albumine inactive symétrique, car ce corps ne subirait certainement pas le même ordre d'altérations dans les conditions de l’organisme.

Quoi qu’il en soit, il y a une limite que le chimiste semble ne jamais devoir franchir, c’est la forme de la matière organisée. Si l’on parvient à taire de la cellulose, de la matière amylacée, de la fibrine, on n’aura pas pour cela une cellule végétale, un grain d’amidon, une fibre musculaire.

Dans la Revue des sciences et de f industrie Grandeau et Laugel font ressortir avec raison la distinction établie par Longet entre les propriétés d’une même sub