IV. — alcaloïdes végétaux
Beaucoup de plantes doivent leur activité [à des substances azotées, capables de s'unir aux acides comme AzH^, en donnant des sels définis et cristallisablcs. La plupart de ces bases ou alcaloides sont fixes et cristallisables (en général alcaloïdes oxygénés); quelques-unes seulement sont liquides et volatiles (la plupart non oxygénées). Presque toutes sont peu solubles dans l'eau, plus ou moins facilement solubles dans l'alcool, l'éther, le chloroforme, l'éther de pétrole, la benzine; elles bleuissent le tournesol^ possèdent une saveur amère et, comme pour AzH*, leurs chlorhydrates forment, avec PtCP^ des sels doubles tantôt insolubles dans l'eau, tantôt solubles et cristallisables.
Les solutions salines alcaloïdiques précipitent par les réactifs suivants : tannin, acide phosphomolybdique ou phosphotungstique ; iodures doubles de potassium et de mer-
cure, cadmium, bismuth; iodure de potassium iodé; chlorure neutre de platine. (Réactifs généraux des alcaloïdes).
Outre les alcaloïdes d'origine végétale, il en est
d'origine animale, par exemple la choline et la neurine ;
on en trouve dans tout organisme vivant, qui sont des
produits de déchets des cellules organisées (leucomaïnes) ;
il s'en forme encore sous Tinfluence de la putréfaction,
et toujours aux dépens des matières albuminoïdes {pto-
mflïnes),
A la suite des alcaloïdes, nous étudierons encore quelques produits non basiques, que leur activité physiologique et leurs applications médicales rapprochent de ces alcaloïdes.
ALGALOIDBS VÉGÉTAUX VOLATILS
Sont au nombre de trois principaux : la nicotine du tabac, la cicutine de la ciguë et la sparteine du genêt; on les extrait par simple distillation avec une solution faible de potasse des plantes qui les renferment, en opérant dans une atmosphère de gaz inerte, pour éviter leur altération extrêmement rapide au contact de Toxygène.
GONICINE, CICUTINE, C^H*^Az.
Existe dans les diverses plantes du genre ciguë : Conium maculatum, Cicula virosa, j^nanthe crocata, ^thusa cynapium; se trouve disséminée dans les diverses parties des plantes, mais surtout dans les graines fraîches de la grande ciguë.
Liquide oléagineux, incolore (brunit et se résinifie au contact de l'air), limpide, à odeur d'urine de souris très pénétrante et étourdissante, volatil à 163^,5, de D = 0,873, dextrogyrCy fortement alcaline; soluble dans l'eau plus à froid qu'à chaud, très soluble dans l'alcool, l'éther, le chloro-
forme; base monoacide, elle précipite de leurs solutions salines un grand nombre d'oxydes métalliques, et, seule de tous les alcaloïdes végétaux, elle coagule l'albumine.
Réactions delà conicine, — 1° Traitée par un mélange oxydant de S0*H2 4- Cr^O'^K^, elle donne de l'acide butyrique qui, chauffé avec un peu d'alcool, dégage l'odeur de fraise de Téther butyrique ; — 2® par AzO^H rutilant, elle se colore en bleu. — En résumé, très difficile [à caractériser chimiquement.
A côté de la conicine, les fleurs et les fruits de la grande cigiie renferment les deux homologues, mëthylconicine, C8Hi*Az.CH3, et éthylconicine, C^H^^Az.C^HS qui se trouvent mélangés dans la conicine du commerce et que l'on peut préparer par synthèse, et un alcaloïde oxygéné solide, la conhydrine, C*H*''AzO, qui en diffère par H^O en plus que Ph^O^ lui enlève, àchaud,en régénérant de la conicine.
En faisant réagir AzH^ sur l'aldéhyde butyrique, on a pu réaliser la synthèse de la conicine, ou plutôt de son isomère, la paraconicine, base tertiaire, volatile entre 468 et 170®, de D = 0,899, très vénéneuse et optiquement inactive :
2C*H80 + AzH3=H20 + C8Hi''AzO.=2H20 + C»Hi«Az
Aldéhyde butyrique Dibutyraldine Paraconicine
La conicine paraît être un hydrure d'un de ses produits de décomposition, la C3nyrine, G®H"Az, apropylpyridine ou collidine :
/ CH=CH \pTT2 C5H6AZ C«H*(C»H'),^z AzH< /^"
\CH.C*HVCH2
Pyridine Collidine Conicine
Le jus de ciguë était le poison d'État, chez les Grecs, au temps de Socrate et de Phocion; c'est un poison narcotico-âcre , dont l'action prédominante sur la moelle provoque des troubles mortels dans les fonctions respiratoire et circulatoire ; la mort survient par asphyxie consécutive à la paralysie du cœur gauche.
Nicotine, C*°H**Az2.
Se trouve, unie aux acides acétique, oxalique et surtout malique, dans les feuilles et les graines des diverses espèces de tabac, Nicotiana tabacum^ en quantité variable : dans les tabacs très forts, jusqu'à 7 et 8 p. 100 ; dans le tabac de la Havane et le Maryland, 2 p. 100 seulement. Diminue beaucoup par la préparation des feuilles, en particulier par la macération dans Teau salée ; aussi, tandis que Teaudetabacen contient jusqu'à 20 grammes par litre, les produits manufacturés n'en renferment jamais plus de 3 p. 100 :
Liquide incolore (brunit rapidement à Tair), oléagineux, à odeur de j us de tabac éventé, saveur caustique, de D = i ,01 i , volatil à 243-245" et lévogyre: a[D]=— 161°5. Base diacide, à forte réaction alcaline qui explique sa causticité, elle forme des sels soiubles, dextrogyres, difQcilement cristallisables.
Réactions de la nicotine, — i® Répand des fumées blanches au contact d'une goutte de HCI; — 2° colorée en rouge sang, puis en brun, par Feau de Cl saturée; — 3® HCI, à chaud, développe une coloration violette virant à Torangé par AzH^; — 4** une goutte de nicotine posée sur un cristal de GrO', dans un verre à expériences, donne une décrépitation, des fumées blanches, puis une odeur forte, caractéristique et non désagréable de camphre de tabac; — 5° le mélange, dans un verre de montre, des solutions éthérées d'iode et de nicotine à 1 p. 100 donne, en 24 heures, de longs cristaux aiguillés rouge rubis, à reflets mordorés (sensible à i/500«) ; — 6° PtGl* donne un précipité rouge soluble dans un excès, mais reprécipité à chaud sous forme de cristaux rubis.
Sous rinfluence de la chaleur, la nicotine se détruit un peu avant le rouge, en donnant de la pyridine, de la picoline, de la collidine, de Thydrocollidine, CyH et AzH^, dont on trouve toujours une certaine proportion dans la fumée de tabac ; de cette décomposition et de la production, sous Tinfluence des réactifs appropriés, de Tisobipyridine, G^^^H^^Az*,
volatile à 275°, et de l'acide nicotianique ou Ppyridinocarbonique, C^H'AzO^, on conclut que la nicotine est probablement une dipyridine unie à 4 atomes d'hydrogène répondant à la formule :
/CH=CH
Az/ 2C— CH.C2H5
^CH - C^ y^,
HAz— CH2
L'abus du tabac à fumer aussi bien qu'à priser finit par provoquer de la défaillance, des nausées, des vomissements, du vertige et des syncopes (effets de la première pipe), tout en diminuant peu à peu la mémoire et déprimant l'éréthysme nerveux beaucoup plus chez les individus impressionnables que chez leç sujets lymphatiques «(action différente sur le peuple germain et les races latines).
La nicotine est un poison redoutable; injectée à un animal, elle provoque de violentes convulsions suivies d'une mort foudroyante due à la paralysie du cerveau et des muscles inspirateurs.
Spartéine, Cm^^kzK
Alcaloïde des fleurs de genêt {Cytisus scoparim).
Liquide huileux, épais, incolore, brunit à l'air, à légère odeur d'aniline, saveur très amère, plus dense que l'eau, volatil à 287°, très peu soluble dans l'eau, soluble dans l'alcool. Base tertiaire diacidej dont les sels cristallisent difficilement, particulièrement le chlorhydrate.
La solution éthérée, additionnée d'iode, donne un periodurCjG^^H^^Az^P, qui cristallise dans l'alcool en belles aiguilles vertes. L'alcaloïde précipite l'acétate de plomb et CuCP; il esl décomposé par MnO*K avec production d'acide gras et d'un acide pyridine-carbonique non exactement déterminé qui le rattache, en tout cas, à la série pyridique.
Poison narcotique très actif, employé en médecine
comme cardiaque à action plus énergique, plus rapide et plus durable que la digitale, soit en infusion de fleurs de genêt, soit à Tétat de sulfate de spartéine : n*est pas diurétique et ne donne pas lieu à des phénomènes d'accumulation.
alcaloïdes végétaux fixes
alcaloïdes de L'OPIUM
L'incision avant maturité des capsules de pavot blanc {Papaver somniferum)^ de la base au sommet, laisse écouler un suc laiteux qui s'épaissit et se dessèche en larmes, du jour au lendemain; ces larmes sont réunies et façonnées en pains de forme variable qui constituent l'opium du commerce.
L'opium contient un grand nombre d'alcaloïdes (15 au moins), dont les plus importants sont indiqués dans le tableau suivant de la compositon moyenne d'un bon opium conforme aux exigences du Codex :
LimiteB extrêmes. Opium moyen du Codex.
Morphine 3 à 20 p. 100 10,00 10,00
Codéine 0,3 à 0,6 — 0,30 0,30
Thébaïne 0,3 à 0,6 — 0,15 0,15
Papavérine » — 1,00 1,00
Narcotinc 0,5 à 11 — 6,00 7,00
Narccine » — 0,02 0,02
Méconine (neutre) . . » — 0,01 0,80
Acide méconique. . . 4 à 6 — 4,00 6,00
Acide thébo lactique. . » — 1,25 1,00
(Smith) (Hugounencq).
Les alcaloïdes sont combinés, dans l'opium, à des acides et particulièrement à de Vacide lactique {acide thébolactique) et à Vadde méconique (p. 349), à côté desquels se trouvent un corps neutre cristallisable, la méconine (p. 331), une matière gommeuse soluble dans l'eau et une résine brune, insoluble, à odeur vireuse, qui constitue la majeure partie du marc de
l'opium épuis4 par Teau. La solution aqueuse de l'opium est brune et possède une odeur YÎreuse caractéristique.
La valeur commerciale de l'opium dépend de sa richesse en morphine, alcaloïde prédominant, dont l'opium de Smyrne, ou d'AnatoUe contient de 10 à 15 et même 17 p. 100, l'opium de Constaulinople de 7 à 11, et celui d'Egypte de 3 à 6 seulement; à côté de ces variétés fournies par l'Orient, se trouve l'opium indigène, afflnm, obtenu par la culture du pavot pourpre, et contenant à peu près constamment iO p. 100 de morphine (Aubergier).
Préparations opiacées. — Opium du Codex, desséché à 100°, doit contenir 10 à 12 p. 100 de morphine; — extrait aqueux de morphine^ extrait thébatque, représente 50 p. 100 d*opium, soit 2 p. 100 de morphine; — laudanum de Sydenham, obtenu par infusion de l'opium dans du vin de Malaga, et coloré avec du safran qui lui donne son odeur; 4 grammes correspondent à 0«^,5 d'opium, c'est-à-dire à 0^,05 de morphine ; — laudanum de Rousseau, préparé par fermentation de l'opium avec une solution aqueuse de miel, contient le double d'alcaloïdes, c'est-à-dire 0^,1 de morphine par 4 grammes; — les gouttes noires anglaises^ extrait alcoolique d'opium, sont encore deux fois plus concentrées que le laudanum de Rousseau. Toutes ces préparations, outre la morphine, contiennent les autres principes de Topium et particulièrement l'acide méconique qui en caractérise l'origine.
Action physiologique de V opium. — L'opium agit ai peu près comme la morphine qui en est le principe prédominant; — à dose faible, c'est un stimulant, par suite d'une action spéciale sur le cerveau qu'il congestione ; — à dose médicamenteuse, il produitune sédation générale du système nerveux, mais avec excitation des organes génitaux; la congestion du cerveau amène de l'ivresse, des rêves, des hallucinations (fumeurs d'opium); — à dose massive, on observe une tendance
invincible au sommeil, de la stupeur avec insensibilité complète ; toutes les sécrétions sont suspendues, sauf la sueur; les pupilles se contractent, les sphincters se relâchent. La mort survient par asphyxie ou apoplexie, avec refroidissement intense.
Chez les fumeurs d'opium et les morphinomanes, on observe de la dypsepsie et de l'amaigrissement, de la cachexie et un état d'abrutissement complet avec évolution tuberculeuse fréquente. L'appétit génésique, excité au début, s'émousse vite, puis disparait.
Les enfants sont extrêmement sensibles aux préparations opiacées et à la morphine.
Contrepoisons. — Vomitifs (SO*Zn), pompe gastrique; hautes doses de café noir additionné de cognac, comme réactif de précipitation des alcaloïdes et surtout stimulant physiologique, puis flagellation, frictions, massage et respiration artificielle en cas de stertor respiratoire.
Le tableau suivant contient, d*après Cl. Bernard (animaux et chiens) et Habuteau (hommes), les alcaloïdes de l'opium classés par ordre d'activité décroissante, au point de vue de leurs manifestations physiologiques :
Soporifiques.
Narcéine
Morphine
Codéine
ConTuUiTants.
Thébaïne
Papavérine
Narcotine
Codéine
Morphine
Toxiques.
Thébaïne
Codéine
Papavérine
Narcëine
Morphine
Narcotine
Morphine
Codéine
Thébaïne
Papavérine
Narcéine
Narcotine
(CI. Bernard) (Rabuteau)
Dose toxique, très variable suivant les susceptibilités individuelles; Tardieu donne 0«%05 de morphine, ce qui correspondrait à O^^S d'opium et à 4 grammes de laudanum de Sydenham. Les morphinomanes prennent facilement, en un jour, de O^^TO à 08',80 de chlorhydrate de morphine. Un malade atteint de cancer du rectum est
arrivé à prendre 30 grammes de laudanum dans les vingt-quatre heures.
Nous n'étudierons que les trois alcaloïdes principaux de Topium, Is. morphine, la codéine et lanareo/tne, à laquelle nous rattacherons le méconine.
Morphine, G^H^AzCH^O
Prismes orthorhombiques hémiédriques, conteDant laq. qu'ils perdent à 100®, à saveur amère persistante; à peine soluble dans l'eau, soluble dans ralcool et ralcool amylique, insoluble dans l'éther sauf quand elle sort d'une combinaison saline, peu soluble dans le chloroforme ; la solution alcoolique est lévogyre. Se dissout également dans les alcalis fixes, dans l'eau de chaux, mais non dans l'ammoniaque.
Chauflfée avec HGl, à 150°, elle perd H^O et se convertit en npomorphine, C^^H^^Az'^O* ; chauffée avec de la potasse, elle donne de la méthylamine. C'est une base tertiaire monoacidey employée surtout en médecine à l'état salin.
Chlorhydrate de morphine, C^'H^^AzOMlCl, 3aq. — - Aiguilles prismatiques soyeuses, extrêmement légères, peu solubles dans l'eau froide (15 à 20 p. d'eau à 15°), plus soluble dans l'eau bouillante et dans l'alcool. 100 parties correspondent à 80 de morphine cristallisée ; c'est le sel de morphine le plus employé en thérapeutique.
Sulfate de morphine, (Ci«H*9AzO=^)2.SO*H2, 5aq, ressemble au précédent.
Acétate de morphine, sel cristallisé en aiguilles très solubles dans l'eau; se décompose à la longue, en perdant de l'acide acétique.
Tartrate de morphine, sel très soluble dans l'eau; la solution se conserve très bien et l'injection hypodermique ne produit aucune douleur.
Réactions de la morphine et de ses sels. — La morphine est un réducteur énergique; elle ramène à l'état d'iode l'acide iodique au 1/10, réduit à l'état métallique les sels de Au, Pt, Ag, décolore le permanganate, colore en bleu le chlorure ferrique neutre (sensib. à 1/1500), donne un précipité de bleu de Prusse dans le mélange limpide de cyanure rouge et chlorure ferrique; — elle est colorée en orangé intense par SO*H^ con-
tenant un peu de AzO^H, et la coloration persiste pi us ou moins, même après addition de chlorure stann eux (sensib. 1/100000); — ^elle donne, à Tétat solide, avec le réactif de Frophde (acide sulfo-molybdique), une coloration bleu violet, puis violette, qui passe ensuite au vert (sensib. 1/500000); et avec Tacide sulfo-sélénieux (1 gramme de sélénited'AzH*pour20»«SO*H"2), une belle coloration verte.
Diverses considérations expérimentales (production de phénanthrène (p. 348), d*acide protocatéchique, etc.) conduisent à adopter, pour la morphine, la constitution exprimée par la formule schématique :
CHOH (inOH
\ / Az.C'H^
qui renferme un oxhydrile phénolique (a) dont l'existence, démontrée par Grimaux, explique ses propriétés réductrices, Taction du chlorure ferrique, enfin sa solubilité dans. la potasse et Teau de chaux.
On a vu que la morphine est le principe actif de l'opium; elle est employée fréquemment en médecine, principalement en injection hypodermique d'une solution de chlorhydrate ou de tartrate, pour diminuer la sensibilité, calmer la douleur et amener le sommeil; mais elle congestionne le cerveau. Sous le nom de morphinomaniey on désigne l'abus des injections de morphine qui aboutit à une véritable intoxication chronique.
Apomorphine, C^^H^^Az^O*. — Produit de déshydratation de la morphine au contact de HCl, à 150°, pendant 3 heures. Poudre blanche amorphe, peu soluble dans l'eau, soluble dans l'alcool, l'éther, le chloroforme, insoluble dans les alcalis; ses solutions s'oxydent rapidement à l'air et prennent des teintes variées.
Le chlorhydrate d* apomorphine, C^H^'AzO^.HCl, cristallise en prismes anhydres, incolores, devenant gris verdàtre à l'air, très solubJes dans l'eau et dans l'alcool; la solution aqueuse verdit à l'air.
Réactions caractéristiques : — additionnée de bicarbonate de soude, laisse se précipiter Tapomorphine qui se colore en vert à Tair et se dissout en vert émeraude dans l'alcool, en rouge pourpre dans l'éther, en bleu violet dans le chloroforme; — IKi donne un précipité rouge sang, AuCP un précipité rouge pourpre, FeCP une coloration améthyste foncé, AzO^H une coloration rouge sang.
L*apomorphine est employée en injection hypodermique, à la dose de 5 à 10 milligrammes, comme vomitif à action très sûre.
Codéine, C"H"AzO^H«0.
Cristaux octaédriques contenant iaq, fusibles sous Teau bouillante ; saveur très amère; peu soluble dans l'eau froide (80 p.), plus soluble dans l'eau chaude, l'alcool, l'éther, la benzine, le chloroforme, soluble dans l'ammoniaque, insoluble dans les bases fixes; la solution alcoolique est lévogyre. Chauffée avec HCl à 150<*, donne de l'apomorphine et du chlorure de méthyle :
2Ci»H2iAzO» + 2HC1=2H20 + 2CH»C1 + C3*H3*Az20^
Codéine Chlor. de méthyle Apomorphine
Sous l'influence de Cl, Br, I, AzO^H, la codéine, plus stable que la morphine, donne des produits de substitution. C'est une base tertiaire, monoacide, qui forme des sels bien cristallisés, plus solubles dans l'eau et dans l'alcool que ceux de la morphine.
Chlorhydrate de codéine, Ci«H3^Az03.HCl,2aq., aiguilles groupées en étoiles, extrêmement solubles dans l'eau chaude.
Réactions de la codéine, — Solution sulfurique additionnée de méthylal : coloration violette disparaissant par addition d'eau; — même solution -f une parcelle de sucre, coloration pourpre, virant au violet, bleu vert puis jaune brun, par addition d'eau; — arrosée avec une goutte d'acide sulfo-sélénieux, belle coloration verte ; ces trois premières réactions sont communes à la morphine et à la codéine. — Solution sulfurique de codéine, chauffée avec un peu de FeCP, donne une coloration bleu violet; — le réactif de Frœhde donne
une solution vert sale, puis bleu royal, et jaune pâle après 24 heures.
La codéine ne donne rien avec lO^H, les sels d'Au, Ag, FeCl'*, etc. ; elle n*a pas le pouvoir réducteur de la morphine ; ce qui, joint à la décomposition en apomorphine et chlorure de méthyle, prouve que la codéine est la méthylmorphine, la substitution du méthyle effectuée dans Toxhydrile phénolique expliquant la disparition de l'action réductrice ; d'ailleurs Grihaux a fait la synthèse de la codéine par l'action de l'iodure de méthyle sur une solution potassique de morphine.
La codéine est employée en médecine, comme la morphine dont elle n'a pas les effets nuisibles sur le cerveau, et de préférence pour les enfants (sirop de codéine); on a prétendu que, parfaitement pure et privée de toute trace de morphine, elle esta peu près inactive. Elle a donné d'excellents résultats comme antidiabétique.
Narcotine, C^m^^PizO\
Prismes brillants et incolores, anhydres, insolubles dans l'eau froide (25 000 p.), solubles dans 120 parties d'alcool froid et 20 à 24 p. d'alcool bouillant, dans Féther et le chloroforme. Saveur très amère de la solution alcoolique, qui est lévogyre. Base tertiaire monoacide, dont les sels cristallisent très difficilement.
Réactions de la narcotine. — La narcotine se dissout en jaune dans SO*H=*; la solution, chauffée doucement, vire au rouge intense, avec des stries bleues sur les bords, puis au violet à 200°, ou à froid par l'addition d'une trace d'AzO^H (sensible i/ 10 000). — Le réactif de Frœhde la dissout en an liquide vert qui, par un excès de molybdate d'ammonium solide, passe au bleu pur (sensib. 1/10 000); — par l'acide sulfo-sélénieux, coloration bleuâtre puis violacée, rougeâtre après une demi-heure, puis dépôt pointillé rouge après 3 heures.
Tandis que les oxydants dédoublent la narcotine en acide opianique C*^H*W, et en un nouvel alcaloïde, la coiamine, Qi2{ji3^20'^, les agents d'hydratation la décomposent en
hydrocotarnine, C*^H*'AzO', et en méconine (p. 331) qui provient de Ja réduction de Tacide opianique, C*H'2.(OGH^)2^i.2) CO^H 3)CH0(,) :
C22H23Az07 + H2O = CJ0H»0O5 + Ci2H»«AzO^
Narcotine Ac. opianique Hydrocotarnine
CioH»o05 + H2(Na + H20)3z:H20 + C^ORioO*
Ac.oplaniqu« Méconine
Les réactions qui précèdent ont conduit à proposer, pour )a narcotine, la formule de constitution suivante :