‹ Chimie appliquée à la physiologie animale, à la pathologie, et au diagnostic médical (volume 2)Chapitre 6 sur 77 · S 4- SA = (S.BA — UE) 4- UE · texte numérisé non relu

S 4- SA = (S.BA — UE) 4- UE

Il est facile de voir, d’après cela, que le sucre est un alcool hexatomique. On a produit par synthèse un certain nombre de saccharidcs, appartenant à ces séries ; le règne végétal nous en offre de tout préparés ; telles sont la salicinc se dédoublant par un ferment en glucose etsaligénine, l’amygdaline, qui, dans les mêmes circonstances, donne de la glucose, de l’essence d’amandes amères et de l’acide prussiquc.

Corps rros.

Les corps gras neutres, élaborés par les plantes et répandus dans tout l’organisme animal, ont une constitution chimique bien définie ; ce sont des éthers composés d'un alcool triatomique,la glycérine. Ils résultent de l’union de ce corps avec des acides remarquables par un certain ensemble de propriétés physiques, propriétés qu’ils transportent dans leurs combinaisons. Cette constitution implique deux caractères essentiels :

1° Tout corps gras doit se dédoubler sous l’influence d’une base et de l’eau, en fixant les éléments de l’eau en acide gras qui se combine à la base pour former un sel (savon), et en glycérine. Le poids de l’acide gras ajouté à celui de la glycérine donne une somme supérieure au poids du corps gras neutre, l’excès provient de l’eau fixée.

ClimiE PUTSIOLOCIQUE.

2' Réciproquement, tout corps gras doit pouvoir se reproduire par l’action de l’acide correspondant sur la glycérine; la combinaison doit se faire avec élimination d’eau ; le poids du corps gras neutre est moindre que la somme dos principes qui réagissent; la différence représente l’eau formée.

De ces deux phénomènes inverses, le premier est connu depuis longtemps sous le nom de saponification ; il a été particulièrement étudié par M. Chevreul. Le second fut réalisé pour la première fois par M. Berthelol, qui, dans ses belles synthèses, est arrivé à préciser le rôle de la glycérine comme alcool Iriatomique. Pour rester dai s le vrai, nous devons ajouter que tous les corps gras neutres ne sont pas des glycérides ; le blanc de baleine et les cires ont une constitution plus simple ; ce sont les éthers complexes, à acides gras, d’alcools monoatomiques tels que l’éthal (C’*I1’*0^ = C’*H’’Ü,110). Pour ne pas compliquer les généralités auxquelles nous nous bornons, nous laisserons ces exceptions de côté.

Les glycérides naturelles diffèrent, soit par la nature de l’acide combiné, soit par la proportion qui entre dans le composé. Nous savons déjà qu’une molécule de glycérine peut se combiner à une, deux ou trois molécules d'acide en éliminant deux, quatre, six équivalents d’eau; enfin nous devons signaler l’existence des glycérides mixtes dans lesquelles les trois molécules d’acide combinées à la glycérine sont représentées par trois corps différents. Tels qu’on les relire de l’organisme, les corps gras sont des mélanges de plusieurs glycérides souvent très-difficiles à «‘parer.

CORPS GRiS.

Les corps gras neutres ou les acides qui en dérivent sont ou fluides ou facilement fusibles, onctueux au tou* cher, plus légers que l’eau (densité moyenne = 0,93), insolubles dans l’eau qui ne les mouille pas. Leurs meilleurs dissolvants sont l’alcool, l’éther, la l>enzine et les huiles légères de bouille , l’essence de térébenthine , et les corps gras liquides. Généralement ils se décomposent par la chaleur en donnant des produits variés, dont les uns dérivent de l’acide, les autres de la glycérine. La saponification peut être effectuée sous l’influence des bases et de l’eau, des acides énergiques, de certains ferments ou matières azotées qui agissent par contact; enfin, par les carbonates alcalins anhydres à une température élevée ; dans ce cas, une partie du corps gras se décompose plus profondément pour fournir les éléments de l’eau nécessaire. Par l’agitation avec une liqueur alcaline, ils forment des émulsions ou liquides laiteu.v dans lesquels la matière insoluble se maintient en suspension à l’état de très- petits globules sphériques. Les huiles sont assez sensibles à l’action des corps oxydants ; exposées à l’air, elles absorbent l’oxygène plus ou moins rapidement, les unes se dessèchent et deviennent résineuses (huiles siccatives) , les autres acquièrent seulementuneodeur rance(huilesnon siccatives).

La synthèse des corps gras neutres a été réalisée en chauflant la glycérine avec des proportions variables d’acide, à des températures plus ou moins élevées. Le temps est un élément essentiel de ce genre de réactions ; suivant les conditions de l’expérience, on obtient des mono, des bi ou des triglycérides.

H CIIIMIB PBYSIOLOGIQl E.

Iteaucoup d’acides gras appartiennent à la série des composés homologues commençant à l’acide formique, (formule générale) etc. n = 1, 2, 3; ils

en représentent les termes les plus élevés. Tels sont, parmi les plus importants, les acides :

PalmiUque C»H’'0‘

Margarlqne C’m’W (1)

Stéarique i C«H»*0‘

Les principales différences qu’on observe entre eux ré-

sident dans le point de fusion, la forme cristalline et la solubilité dans l’alcool ou l’éther.

L’acide oléique (C’®U^*0‘) ne se rattache pas à la série précédente ; il est liquide à la température ordinaire, absorbe facilement l’oxygène de l’air; l’acide nitreux le change en une modification solide, l’acide élaïdique ; l’hydrate de potasse fondu le dédouble en acides palmitique et acétique. Ce sont là les caractères de l’acide extrait de l’huile d’olive ou des graisses animales ; mais beaucoup d’huiles végétales donnent à la saponification des acides liquides distincts du véritable acide oléique.

La glycérine (C®H*0*) se rapproche de la mannite ; elle est liquide, sirupeuse, de saveur sucrée, soluble en toutes proportions dans l’eau et l’alcool, insoluble ou à peu près dans l’éther. En se déshydratant par la chaleur, elle donne un produit volatil à odeur extrêmement irritante, l’acroléine. La levûre de bière la transforme en acide propio-

(I) Quelque* chimistes considèrent Taclde margurique comme un mélange en proportions équivalentes d'acides palmitique et stéarique.

MATIÉHE$ AZOTÉES PLASTIQTES.

iS

nique (C*n®0*) ; elle-même peut dériver de la fermenlation alcoolique des sucres. M. Wiirlz est parvenu à la former par voie do synthèse.

■latlèrra axot^ea plaatl«aes.

A côté de ses principes hydrocarbonés et de ses graisses, l'organisme végétal renferme des corps d’une eomposition plus complexe, car au carbone, à l'hydrogène et à l'oxygène viennent s’ajouter l’azote et le soufre. L’importance de ces corps dans la plante est secondaire, comparée à celle de la cellulose, si l’on n’en juge que par la masse ; ils sont cependant nécessaires, car toutes les fois que la plante est privée de ses aliments azotés, elle cesse de se développer. Dans l’économie animale les composés azotés se rencontrent avec les mêmes caractères que ceux qu’ils présentent dans les végétaux, mai.s ils y jouent uii rôle prédominant ; ce sont les éléments plastiques de tous nos tissus, les substances hydrocarbonées n’interviennent plus comme organisatrices, si ce n’est dans les animaux d’un ordre inférieur. Tant par leur composition que par leurs propriétés générales, les substances azotées forment une classe à part, bien définie.

Leur instabilité remarquable, la faculté de se transformer moléculairement dans une foule de circonstances, surtout de passer facilement de l’état soluble à l’état insoluble ou inversement, suffiraient déjà à les caractériser et à les éloigner de tout autre groupe de corps organiques azotés.

26 CHIMI8 PBYS10LOGIQOE.

Cette instabilité répond d’une manière évidente à la condition la plus essentielle de la vie animale, le mouvement ou plutôt l’équilibre mobile. Toutes les fois que ces corps sont exposés à l’influence simultanée de l’air, de l’eau et d’une température modérée, ils se décomposent et se putréfient. La théorie de ce phénomène qui a de tout temps fixé l’attention des savants se relie à l’iiistoire générale des fermentations ; cette histoire formera un chapitre à part. Les productions épidermiques se distinguent cependant parleur résistance b ce genre d’altération. Tous ces principes, un seul excepté, sont amorphes. Nous avons déjà pu observer que les matières plastiques de l’organisme végétal ne cristallisent pas non plus ; il semble en elTet que les molécules privées de la structure régulière et n’étant pas soumises à des attractions spéciales, tendant à les disposer en polyèdres géométriques, doivent se prêter davantage aux arrangements variés que leur imprime la force vitale; de là résultent des formes irrégulières en apparence, mais admirablement disposées pour le but que veut atteindre la nature.

La dyssymétrie moléculaire, qui semble appartenir à tous les composés essentiels à la vie, est accusée par le pouvoir rotatoire, au moins pour les corps solubles, pour les auües on peut la démontrer indirectement en la recherchant ut en la trouvant dans leurs dérivés les plus voisins.

Bien qu’on ait pu déterminer d’une manière assez approchée la composition centésimale de ces produits, il n’est pas possible de leur donner des formules chimiques. Si l’on tient compte du soufre qu’elles renferment toutes

MATIËtLS AZ0TÈB8 PUSTIQl'ES. 37

en proportions faibles, on arrive à des expressions exeessivemenl complexes) telles que celle de Liebi;rkDhn.

Les produits de leurs transformations par les agents physiques et chimiques, sont 'si nombreux et si variés, qu’on peut difficilement se faire une idée approchée de leur constitution chimique. Toute théorie à ce sujet serait prématurée. La notion qui semble avoir le plus de valeur réelle et de chances d’avenir est celle de Ouiit. Ce chimiste considère les matières azotées plastiques comme constituées par de la cellulose ou un congénère unie à l'ammoniaque, moins les éléments de l’eau. L’expérience prête à cette vue un appui réel, car d'un côté on a pu dédoubler certaines d’entre elles en ammoniaque et sucre fermentescible, d’autre part des essais de synthèse, entrepris par quelques chimistes, ont montré que les sucres chauffés lougtemps à 1 40“ avec de l’ammoniaque aqueuse pouvaient former des amides incristallisables se rapprochant par quelques caractères .des matières azotées dont nous nous occupons. Ajoutons enfin que beaucoup de leurs dérivés se préparent aussi avec les sucres, la cellulose, l’amidon ; ainsi les agents oxydants, tels que l’acide chroniique, donnent avec l’albumine et la fibrine les hydrures des acides homologues inférieurs de la série des acides gras, les acides correspondants et de l’acide benzoïque avec son hydrure, l’essence d’amandes amères. Or, par la fermentation des sucres, on obtient précisément les alcools, qui par leur oxydation fournissent ces hydrures et ces acides.

:28 CHIMIE PHÏSIOLOGIQl’K. -

La leucine elle sucre de gélatine prennent naissance, soit aux dépeus de l'albumine et de la gélatine, soit par des réactions de corps dérivés des sucres. Les réactions énergiques qui détruisent complètement la molécule (action des alcalis caustiques couceiilrés, de l’acide sulfurique, des oxydants) donnent, entre autres produits, des composés azotés beaucoup plus simples, crislallisables et bien définis, dont quelques-uns ont été formés par synthèse, nous nous contenterons de les nommer.

tie sont :

La tyrosine (C‘*ll“AzO®), la leucine (C'*H”Azft*), la glycocolle (CMPAzO*), l’acide hippurique (C'"Il'AzO*). A côté de ces corps viennent s’en placer d’autres, de composition analogue et dont l’origine dans l’organisme est certainement la même, bien qu’on n’ait pas pu encore les dériver directement et par expérience des matières azotées plastiques. Ce sont : la créatine (C*ll®Az*0*), la créatinine (C*H"Az’0®), la xanthine (C'^H^Az'O*), l’hypoxanthine (C'»ll®Az*0»), l’urée (C*H®Az*0*), Fallantoine (C*H*Az*0‘), la guanine (C'®Il*Az’Ü®), la cystine (C*H*AzS*U‘)®, la taurine (C*irAzS*0*), l’acide urique (C‘®H*Az*0*), l’acide inosique (C'“Il*Az®0‘®) et les acides glycocholique (f;®®lI*®AzO'*), hyocholique (C®*H*'*AzO'®), taurocholique ((;®®ll“AzS*0'*}, ' chénocholique (C**H*®AzS*0**), pneumiqiie....

Aux propriétés générales des substances azotées plastiques, nous joindrons quelques réactions d’un moindre intérêt, mais pouvant servir à les faire reconnaître au milieu d’autres produits.

MATIÈHBS AZOTÉES PLASTIQl'ES. !2<)

Les alcalis caustiques les dissolvent avec plus ou moins (le facilité,, la solution dégage de l’hydrogène sulfuré par les acides; il s’est donc formé dans cette circonstance un sulfure alcalin, aux dépens du soufre de la matière azotée. L’acide chlorhydrique bouillant donne, sous l’inlluencede l’air, une liqueur violette. L’acide nitrique les colore en jaune, le nitrate acide de mercure en rouge. La chaleur les décompose en produits ammoniacaux et sulfurés (carbonate, sulfhydrate, cyanhydrale d’ammoniaque, ammoniaques composées, eau, acide carhoni- (|ue), et il reste un abondant charbon azoté.

Les nombreuses analyses élémentaires faites avec ces corps, analyses qui concordent assez bien malgré la difticulté de leur purification, conduisent à en former doux groupes d’isomères, en négligeant le soufre qui varii' beaucoup (0,4 — 5 ®/o). Le premier est représenté par les nombres centésimaux suivants ;

Tjirlione M.h

Hvdrngftiip o,U

Aïole ï. ...... 16,0

(Jvygine S4.0

Ses principaux termes sont, l’albumine, la globuline, les cristaux du sang, quelques principes particuliers aux jaunes d’œufs (Ichthine, Ichthidine, Ichlhuline, Vitelline, Kmydine), les diverses espèces de fibrine, la caséincy la glutine, les nombreuses variétés de ferments solubles et insolubles, l’albuminose ou peptone, noms sous lesquels on confond les produits formés par la digestion des matières azotées. Nous affecterons aux termes de ce

3i) CHIMIE PBTSIOLOfilQl’E.

itroupe le nom de substances albuminoïdes ou protéiques.

Les isomères du second groupe renferment en centièmes :

Caibonf

Hydrogène...

Azote

Oxygène. —

Ce sont : .

1° Tous les produits épidermiques {cornes , ongles, poils, etc.);

2° Los tissus osseux, cartilagineux, dermique, tendineux, etc.

Les composés albuminoïdes protéiques fournissent en se dissolvant dans les alcalis, des liqueurs que les acides précipitent en flocons blancs moins sulfurés que la substance primitive. Mülder avait cru reconnaître dans ce précipité (Protéine) la base, le radical de tous ces corps. Sa théorie admise quelque temps n’est pas restée dans la science. Les matières albuminoïdes les plus importantes se rattachent à trois types :

1° L'albumine solulile ;

2° La fibrine ;

3” La caséine.

Albumine soluble. — Caractère spécifique; elle est coagulable par la chaleur.

Les substances protéiques qui possèdent la propriété de se coaguler par la chaleur, c’est-à-dire de se précipiter en devenant insolubles, sont-elles identiques ou doit-on les partager en plusieurs espèces? Les données

ALBDIlINS ET GLOBUMUE.

manquent encore pour résoudre complètement cette question, car des expériences directes ont prouvé que la présence des sels minéraux qui l'accompagnent presque toujours, pouvait modifier sensiblement les caractères de l'albumine. Nous continuerons donc provisoirement à en faire une seule espèce, sans tenir compte des différences du reste très-légères.

M. Würl7 a isolé l'albumine du blanc d'œuf dans un grand état de pureté. Sous cette forme, elle se coagule à 63° en dégageant un peu d'hydrogène sulfuré, la présence des alcalis retarde le phénomène et peut même l'entraver complètement; les sels neutres alcalins abaissent, au contraire, le degré où la transformation a lieu. L'albumine coagulée a la même composition que l'albumine soluble.

La plupart des sels métalliques, le Umnin, la créosote, les acides minéraux, précipitent les solutions d'albumine et provoquent la transformation moléculaire.

L'acide phosphorique trihydraté et les acides organiques sont sans action. Les dissolutions albumineuses dévient à gauche le plan de polarisation.

L'albumine a une réaction acide, elle se combine aux bases ; dans l'économie animale, elle est toujours unie à une certaine proportion de soude (1,38 °/, environ).

«loballiie.

La globuline est une matière azotée soluble contenue dans le cristallin de l'œil ; elle se coagule comme l'albu-

CHIMIE PUTSI0L06IQUE.

mine, mais à 93° seulement. Ses solutions aqueuses sont complètement précipitées par' un courant d’acide carbonique; le précipité se redissout quand on expulse l'acide carbonique par un autre gaz ; cette réaction la distingue de l’albumine.

Des expériences récentes ont prouvé que la globuline n’est pas un principe distinct de l’albumine.

Berzelius considérait le compo.sé albumineux des globules sanguins comme identique avec la globuline du cristallin. Cette confusion n’est pins possible depuis qu’on a reconnu (Lelimanii) que le corps azoté, coagulable par la chaleur et contenu dans les globules du sang, peut cristalliser, dans des circonstances spéciales assez singulières ot faciles à réaliser. Pour obtenir ces cristaux en abondance, il suffit de laver avec de l’eau sur un linge le caillot sanguin après l’avoir exprimé. Le liquide rouge qui passe soumis successivement à un courant d’acide carbonique et d’oxygène, surtout sous l’influence de la lumière solaire, ne tarde pas à déposer une multitude de petits cristaux. M. Pasteur a aussi remarqué une abondante cristallisation dans les ballons où il conservait du sang exposé à l’action de l’air privé de ses germes, et préservé par là de la putréfaction. Ce qu’il y a de plus intéressant à remarquer au sujet de ces cristaux, c’est la diversité de leurs formes, selon l’espèce d’animal qui fournil le sang.

Le sang du eheval et du chien donne des cristaux prismatiques, celui du cochon d’Inde des tétraèdres réguliers, celui de l’écureuil des tables hexagonales. L’hé-

Digilizeffbv liTT igle

FIBRINB.

mato-cristalline ne précipite ni par les acides chlorhydrique et sulfurique, ni par les sels métalliques.

La vitelline est la matière azotée du jaune d’œuf des oiseaux ; ce n’èst probablement qu’un mélange d’albumine et de caséine.

L’ichtliine retirée du jaune d’œuf des poissons cartilagineux se présente sous forme de grains blancs, transparents, insolubles, exempts de soufre.

MM. Frémy et Valenciennes distinguent encore l'ichthidine et l’ichthuline contenues dans le jaune d’œuf des poissons cyprinoides; ces principes sont solubles datis les acides acétique et phosphoriiiue normal.

L’émydine dn jaune d’œuf des tortues se rapproche beaucoup de l’ichlhine.

Dans le chapitre des fermentations, nous donnerons les propriétés générales d’une foule de matières azotées solubles produites par l’altération des substances albuminoïdes et dont le caractère spécifique est de déterminer des réactions chimiques par action de présence.

Flbrtne.

On peut admettre plusieurs espèces de librines. Elles se distinguent les unes des autres par quelques caractères qui n’accusent néanmoins pas de différences profondes dans la constitution chimique.

Ce sont :

t° La fibrine du sang veineux après sa séparation spontanée.

CBIMIE PHYMOLOGIQUI.

2° La fibrine musculaire et le gluten.

3” L’albumine coagulée, la fibrine du sang artériel, du sang inflammatoire, ce\le du sang veineux et des muscles après la cuisson.

Toutes ces variétés sont complètement insolubles dans l’eau. Par la surchaulTe en présence de l’eau, elles se changent en produits solubles non coagulables qui ne se prennent pas eu gelée. Le suc gastriijue les attaque peu à peu et les transforme en albuininose soluble, non coagulable. Sous rinfluence des acides minéraux concentrés et de l’acide acétique, elles se goutleut, deviennent transp-arentes et gélatineuses. La potasse caustique même étendue les dissout, la liqueur précipite par les acides. La fibrine du sang veineux décompose le bioxyde d’hydrogène, elle est soluble dans l'eau en présence de certains sels (salpêtre, sulfates, phosphates, carbonates, acétates et chlorures alcalins), ces solutions se coagident par la chaleur et Pacide acétique; elle n’est pas modifiée par l’acide chlorhydrique très-dilué (1/lüOO). Sous quelle forme cette fibrine se trouve-t-elle dans le sang (jui circule ? Ksl-clle dissoute réellement, ou seulement dans un grand état de division? Quelle estlacau.se déterminante de sa séparation quelque temps a[irès l’extraction du sang? Ce sont autant de questions controversées ou qui manquent de réponses.

Disons seulement que l’addition au sang de certains sels alcalins (sulfate de soude) retarde ou empêche sa coagulation ; l’éther au contraire la provoque instantanémeut.

La fibrine des muscles et le gluten frais se caractérisent surtout pur leur solubilité dans l’acide chlorhydrique

CASâiNK.

dilué (-j^ d’acide); ils sont insolubles dans l’eau salpôtrée. Toutes ces espèces après la cuisson ont perdu les qualités distinctives que nous venons de mentionner.

Les solutions rraiclics de fibrine dans l’acide cblorbydrique ou le nitrate de potasse dévient à gauche le plan de polarisation comme l’albumine.

C%»èlne oa matière protéique du lait.

La caséine est par elle-même peu ou point soluble dans l’eau, mais elle se dissout avec la plus grande facilité dans les lessives alcalines faibles qu’elle neutralise complètement et dans l’eau chargée de carbonates, phosphates, chlorures alcalins ; les liqueurs ainsi préparées ne se troublent pas par la chaleur, mais par les acides, même les acides acétique et phosphorique normal, le précipité se redissout dans un excès d’acide ; après l’addition de sulfate de magnésie, elles se coagulent par la chaleur.

Quelques chimistes admettent l’existence de deux modillca tiens de la caséine ; l’umi d’elles serait soluble et pourrait se coaguler eji se transformant en caséine insoluble dont nous venons de donner les caractères. Ce changement, s’il est réel, se produit par l’action de la membrane interne de l’estomac ou caillette de veau. Mais, d’un côté, la caséine soluble n’a jamais été préparée complélemont exemple d’alcali et de sels, et toutcsies fuis qu’on cherche à la purifier par des moyens chimiques, on lui fait en grande partie perdre sa solubilité ; d’un autre côté, la coagulation par la presure peut recevuir une aulie interprétation

CHIMIE PHYSIOLOGIQUE

D’après Liebig, elle serait précédée de la formation d’acide laclique aux dépens du sucre de lait; je dois ajouter ce- ])endant qu’on a observé la précipitation par la présure sans que pour cela le lait ail perdu son alcalinité. L’existence de ces deux modiriculions ne peut pas être tout à fait niée ; ce sujet réclame de nouvelles expériences. Les propriétés de la caséine se rapprochent tellement de celles de l’albiiminale de potasse que beaucoup de chimisles sont portés à identifier les deux corps.

La légumine des sèmences de légumineuses se rapproche beaucoup de la caséine soluble, sans être complètement semblable.

On donne le nom de gluline à la partie du gluten soluble dans l’alcool bouillant.

PrvduetioBS épidermiquei.

Toutes les productions épidermiques semblent constituées par une seule et même substance à différents états d agrégation. Elles sont insolubles dans l’eau, l’alcool, l’acide acétique concentré; les alcalis à froid les gonfloiil sans les liquéfier, ]iar l’ébullition ils les dissolvent, mais en les décomposant et en dégageant de l’ammoniaque; leur molécule renferme une assez forte proportion de soufre (3 °/o). Dans le digesteur de l'apin la matière cornée se dissout avec une grande difficulté, la solution ne gélalinise pas. Le dernier résultat la distiivgue du tissu organique des os et des cartilages qui dans les mômes circou-stances donne de la gélatine ; de plus l’osséine et ses congénères ne

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