CHAPITRE IV

DES PREUVES DE LA SYNTHÈSE ET DE SES APPLICATIONS PHYSIOLOGK^JES. - CONaUSION.

SECTION PREMIERE

DES PREUVES DE LA STKTRtefi.

La synthèse d'un principe n»4urel étant réalisée, cou>ment peut-oa démontrer Videntité du principe artificiel avec le principe naturel ? Il est inutile d'insister sur Tiinportance de cette question : sa solution rigoureuse est indispensable pour prouver que nous avons réalisé les mêmes effets, produit les mêmes substances qui se développent au sein des élres vivants sous l'influence de l'organisation animale et végétale.

L'identité d'un principe artificiel avec un principe naturel déterminé doit être établie par l'élude précise et complète des caractères physiques et chimiques. Ces caractères comprendront toutes les propriétés des deux principes, sans en excepter aucune. Car, si l'un des deux corps possède une propriété, si légère qu'elle soit en apparence, qui n'appartienne point.à l'autre corps, cette différence s'oppose évidemment a leur identification. Il y a plus : toutes les fois que l'on découvjre dans un corps naturel quelque propriété incoanue auparavant, il fest nécessaire de vérifier si le principe artificiel que V^n a regardé jusque-là comme idenlique possède la même propriété.

ÎA9 PRlHJVffS M LÀ «1NTHÈ9B. 779

Entrons dans quelques détaiis suv le dévelofvpement des preuves dont il s'agit. On vient de montrer pourquoi tous les caractères des corps présentent la mèm« importance au pornt de vue de leur identité; cependant, pour fixer les idées et pour procéder métbodiqaement 4ans cet ordre de recherches, il est utile d*élablir entre les caractères une certaine subordination. Nous distinguerons :

1^. Les caractères chimiques fondamentaux, qui reposent sur kl composition et sur les réactions principales;

2". Les caractères chimiques .et physiques d'un ordre plus spécial, qui trouvent surtout leur application toutes les fois qu'il s'agit de distinguer les uns des autres les cas d'isômérie proprement dite ;

3*». Les propriétés moins essentielles sur lesquelles est fondée l'isomérie physique : on peut les modifier ou les faire disparaître, sans changer sensiblement les autres propriétés;

4°. A ces caractères nous en joindrons certains autres qui ne sont pas moins importants : on les tire de l'action que les principes chimiques exercent sur nos organes.

Enfin, aprèâ avoir dit par quelles études on établit l'identité d'un principe naturel avec un principe J^riiiklel, nous montrerons'q«'il faut encore discuter quel est le caractère véritable de la formation de ce dernier. De là la nécessité de certaines épreuves, empruntées à un tout autre ordre de considératiotis, et qui sont relatives à l'origine des matières premières employées dans les reproductions synthétiques.

Les caractères fondamentaux, ceux dont l'absence on la divtersiié établit du premier coup entre deux corps une drfférctice profonde, sont les caractères tirés de la composition, de Véqmivaléni, d^e ki formule, de la fonction et des réactions chimiques les plus tranchées. Toutes les fois qu'rl &'agVra ^ dém>Gntrer la- reppodoetion d'un principe naturel, ces propriétés seront déterminées d'a»lMyrd.

La comp<)s4l*©w doit» être é*srbl4e par le dosage de tous les éléments sans exception. On s>st borné quelquefois à en

doser un seul ; mais c'est là un procédé vicieux et qui no saurait conduire à une démonstration rigoureuse; en effet une telle analyse est incomplète et ne fournit que des résultats indéterminés, môme au point de vue de la formule.

Toute réaction caractéristique du principe naturel doit être reproduite avec le principe artificiel. Il est même nécessaire de chercher si Tidentité se poursuit, non-seulement dans les réactions générales, mais aussi dans les réactions spéciales et pour ainsi dire individuelles qui spécifient plus particulièrement une substance chimiquç déterminée; les réactions doivent être étudiées jusque dans les détails de leur accomplissement. Enfin tous les caractères qui viennent d'être énumérés seront vérifiés, non-seulement sur les corps eux-mêmes, mais aussi sur leurs dérivés les plus importants. C'est par de telles épreuves que la démonstration d'identité acquiert un caractère complet et décisif.

Nous allons faire Tapplication de ces idées à un exemple particulier, à savoir au gaz oléfiant reproduit par synthèse.

1". Ce gaz possède la composition, l'équivalent, la densité et la formule du gaz oléfiant ordinaire.

2*. Il présente la même fonction et les mêmes réactions chimiques : en effet il a la faculté de s'unir à l'acide sulfurique, pour former de Tacide éthylsulfurique; à l'eau, pour produire de l'alcool; à l'acide benzoïque, pour engendrer de Téthér benzoïque. Ce même gaz se combine au brome, en formant un bromure ; à l'iode, en donnant naissance à un iodure, etc. Toutes ces propriétés appartiennent également au gaz oléfiant ordinaire et au gaz oléfiant formé avec les éléments.

3°. Les propriétés des dérivés des deux corps sont identiques, comme celles des corps eux-mêmes. En effet, leurs iodures ont la même composition et sont tous deux ci*isiallisés; réthylsulfate de baryte obtenu avec le gaz oléfiant formé par synthèse présente la même composition, la même forme cristalline, le même aspect que l'éthylsulfaie fornié par le gaz oléfiant ordinaire ; Véther benzoïque offre dans les deux cas les mêmes propriétés et les mêmes dédoublements.

4*. Enfin l'identité se poursuit jusque dans les détails les plus minutieux des réactions. Ainsi, par exemple, l'action Ào l'acide sulfurique sur le gaz oléfiant formé synthétiqucmerit

DES PRFAVRS DE I.A SYMIlfcsE. 781

s'cxeire loul à l'ail avoo les m(>mes caraclrres singuliers quQ sur le gaz oléfiant ordinaire; on veut dire d'une manière lente, graduelle, régulière, à la température ordinaire, enfin avec je concours de plusieurs milliers de secousses. Ces derniers traits sont tout à fait spécifiques cl ne laissent subsister aucun doule relativement «H ridenlité des deux principes.

1. Parmi les caractères qui viennent d'être énun>érés et dont le ga/ oléfiant montre Tapplication, la plupart sont d'un ordre tout à fait général et se rapportent à ceux qui servent à établir les cadres mêmes des séries et des classitications; d'autres, au contraire, ont été tirés de propriétés plus spéciales et principalement des propriétés phvsiques. Kevenons sur ces diverses propriétés avec plus de détail. Voici celles qu'il est le plus essentiel de connaître. Ce sont d'abord l'état solide, liquide ou gazeux , les propriétés numériques, la densité, la forme cristalline, le point d'ébullition, le point de fusion, la chaleur spécifique, l'indice de réfraction, le pouvoir rotatoire, la solubilité dans les divers dissolvants, etc. Telles sont encore les propriétés extérieures et non susceptibles d'être définies numériquement, la couleur, l'aspect, l'odeur, la saveur, etc. Toutes ces propriétés doivent être déterminées sur les principes eux-mêmes, et il est nécessaire de les constater également dans l'étude des dérivés. On tire, par exemple, des vérifications nouvelles et très-précises de l'étude des sels fournis par un acide ou par un alcali, de celle des élhers formés par un alcool, etc. Quelques développements relatifs à ce nouvel ordre de propriétés ne seront pas superflus.

2. Entre toutes les propriétés physiques, une des plus décisives au point de vue de l'identité d'un corps artificiel avec un corps naturel, c'est la détermination précise de sa forme cristalline. On sait, en effet, que cette détermination repose sur un ensemble de données numériques exactes et tellement absolues, qu'elles suffisent presque toujours pour caractériser complètement un corps, même indépendamment de toutes ses autres qualités. La forme cristalline peut d'ailleurs être mesurée à l'aide d'un seul cristal, qui représente un poids de ma-

"jSa LlVRt: IV. C11APITR1S IV. SECTION I.

tière excessiveiiieni faible : c'est là un nouvel avantage. Aussi répreuve tirée de la forme cristalline ne doit-elle jamais être négligée» toutes les fois qu'elle est (praticable. Ici Téiude des dérivés fournit des ressources extrêmement précieuses. Souvent, en eiïet, le principe lui-même n'est pas crîstadlisable, ee qui arrive à l'alcool et à l'essence de moutarde, par exemple ; ou bien il ne se prêle pas à une élude convenable sous la Corme solide, ce qui est le cas de l'acide formique et de la glucose. Cependant, même dans des circonstances semblables, on peut faire concourir la forme cristalline à démontrer l'identité des principes formés par synthèse avec les principes naturels : il suffit de les engager dans des combinaisons crl^allisabies. Montrons quelle voie on a suivie dans divers exeiaples d'une grande importance.

1°. Pour soumettre à ce genre d'épreuve la synthèse de laicool opérée au moyen du gaz oléûant» on « combiné cetalcool avec l'acide sulfurî<|ue et on a formé le sel de baryte <ie l'acide éthysulfuriqne résultant; puis on a déterminé la forme crisialline de Télhylsulfate de baryte produit avec l'aicool dérivé du gae oléfîant, et on a démontré l'identité de cette forme cristalline avec celle 4e Télhylsulfate de baryte fourni par TbIcooI ordinaire.

2^ La synthèse de l'acide formique obtenu au moyen de l'oxyde de caii>oae, se prête également à ce genre de cootnâte. Il suffit de combiner cet acide formique avec l'oxyde de plomb et.avee la baryte, et de détenniner la forme cristalline des lor- CDiates de plomb et. de baryte résultants; elle est identi<|ifte Jtvec la forme cristalline des sels que produit l'acide formelle' n»turel.

S^". La synthèse de l'essence de moutarde offre la mèale eonfirmation. £n effet, la forme cristalline de la oombii^aison ammoniacale (thiosinammicie], produite avec 4' essenecarlÂficteU^, est identique avec la forme cristalLi»e de la combinaisbn |po<^ duite avec l'essence naturelle.

4''. L'identité de la glucose ordinaire afvec la gluoosâqai dérive de la matière glycogène hépatique» peut •également lêtiie établie par l'identité des formes cristallines des combinalMiis que ces deux glucoses produiseot en s'uaissant avec le chlorure de sodium.

l»Kà PR£L\K> bH LA S^NTUJiKE* 788

L'-épreuve tirée des formes crislallhies esitelleii^iU décisive, que l'on doit regretter son oubli dans la discussion de plusieurs £^atbèses fort ioiportaaies, annoncées dans ces dernières aanées. Par eicemple, les synliièscs de la leucine et de la glj^collaainiine n'ont poiat été soumises au contrôle fondé sur les dé ter m inatiouscristalk>gra plaques. Il est pourtant d'autant plus nécessaire d y avoir recours, dans cette circonstance, que la série des amides dont il s'agit |>réhente plusieurs cas dMsomérie (voir i. 1, p. 387).

3. Là densité, le point d*ébuUition, la clialeur spécifique, Findice de réfraction, etc., offrent des différences moins décisives. En effet, on a dit que ces propriétés sont souvent les mêmes, à peu de chose près, dans les corps isomères. Au contraire, la solubilité et surtout le pouvoir rotatotre sont particulièrement caractérisliques.

4« En général, la solubilité dans un mênoe dîAoivant varie quand il s'agit de corps isomères. Elle peut d'ailleurs être déterminée aisément, toutes les fois qu'il s'agit de principes fixes, et elle fournit une donnée numérique d'une grande importonce« Si Ton a affaire à des principes volatils, on peut encore tirer parti de l'épreuve de solubilité en recourant à deux artifices. Ou bien on emploie le principe que l'on veut étudier comafte dissolvant à l'égard d'une sub««tanoc fixe; ou blen> au cORtitaire, on engage ce principe dans un composé défini, non Volaiy : avec un acide, par exemple, on forme un sel ; avec un alcool, on forme un éther fixe, etc. Puis on o|ière sur lies disaokiiiops du nouveau composé. Kien tt'est plus facile que do multiplier ainsi les épreuves de comparaisofi entre un principe naturel et un principe artificiel.

' 5. Le pouvoir rotau>ir6 n'existe pas toujours; mais quand il 86 reneontre dans un composé, c'est l'une des propriétés les plus sensibles et les plus délicates pour accuser risoa>érie ou pour démontrer l'identité* Il doit être déterminé, non-seulement comme sens, mais aussi comme valeur nunlérique. Son élude donne lieu à une discussion très-détaillée. En effet, on peut comparer la loi de dispersion que la substance artifi- €*e)le exerce sur les divers rayons simples, à celle qui est exercée par la Mibsiance naturelle. On peut également engager ces deux substances dans les mêmes combinaisons, et voir ce

7B4 MVRE \y\ ClUHTJtkE ,1V^.»g<^TiUX I.

que les pouvoirs rotatoîres devieuof lU dans celle circoaatajac^. Citons quelques applications 4e cette propriété. • ^ .

i^. La détermination numérique des pouvoirs rotaH>Jjre$ démontre r identité de la glucose extraite dii raifin. avi^c la ^Aycose extraite de l'urine des diabétiques» avec la glucose aitiOcielle formée au moyen de Tamidon» enfin av^c le^ glucose ^ue fournit la matière glycogène hépatique. Cette identité est d'autant plus assurée, (^ue dans les divers cas doiit il s'siglt on observe précisément les mêmes variations successives daiis.le pouvoir roiatoire de la dissolution aqueusie> depuis les.ptrdmiers moments où elle a été opérée , jusqu'à celui où le pouvoir acquiert une valeur définitive,

s"*. Le pouvoir rotatoire du camphre que l'oa ebilent^rtiAciellement par l'oxydation du camphre de Bornéo établit» par sa valeur numérique, l'identité de ce produit avec le ciMnphre naturel du taurus camphora,

3°. xVu contraire, c'est le pouvoir rotatoire qui distii^gue le camphre de Bornéo naturel de son isomère, l'alcool camphiVlique artificiel. On a vu comment ce dernier peul être oblenu dans la réaction d'une solution alcoolique de potasse sur le camphre des Laurinées. Entre les deux corps isomères doqt U s'agit, il n'existe aucune différence chimique; car ils ont ïe même équivalent, la même formule, la même fonction : tous deux sont des alcools, tous deux sont aptes à former des éthers isomères et des dérivés isomériques. Leur élat, leur od(^r, leur aspect, leur point d'ébullition et presque toutes leurs piiK priétés physiques sont sensiblement identiques. Le earaciètfe que les pouvoirs rotatoîres fournissent est d'autant pttisr 4iihportant, que si ces pouvoirs étaient inconnus, U fiemii wHpossible de distinguer les deux alcools campboUquea isoinètefi Cependant la dilTérence qai les sépare est es$entieUe« piitaqM (es alcools peuvent être engagés dans une combiiiaîsoift^-puîs en sortir, en demeurant isoaiénques..

La discussion qui précède nous cOnduU à parler des dorps dont toute la distinction roule sur l'isomérie physique* L^iaomérie physique repose, comme on Ta vu, snr desppdpitttés

DB!t'PlltUV£S nt lA SYNTHÈSE. ' ^85

peo esdentîettés elquèrûit peut communiquer à volonté à un corps, ou Ifll ertlèrer, sans faire vari-er sensiblement les autfeà^ qualHés : têts sont le^' efi^ts de la trempe, de raiman- ' tation, de la phosplibrescence, etc. Malgré leur peu de stabilité, ces ciaractères ne doivent pas être négligés. En effet, la sjvithèse tfun principe naturel n'est réellement accomplie que lorsqu'on a communiqué au principe artificiel les propriétés, même t «Insilolres , qii'îl possède dans la nature. Ainsi, par exemple, pour reproduire l'oxyde de fer magnétique naturel, il -eât- Hfécessaire de te préparer, non-seulement avec sa composition 6t da fôtme cristalline, mais aussi avec son état d'aimantation. Pour obtenir du Huorure de calcium qui soit identique ^vec l€ spath fluor naturel, il faut que le premier corps maniièfctéles mêmes phénomènes de phosphorescence, etc. Toutefofev 'wne remarque essentielle trouve ici sa place. En effet, il s'agit de propriétés que Ton peut communiquer ou enlever à Volonté à un corps déjà formé par d'autres méthodes. Dès lors •H edt évident que dans cette circonstance le problème synthétil|ue se décompose en deux : i** on forme par l'art le composé Itii^même, avec ses propriétés fondamentales; 2" on lui communiqué ultérieurement les propriétés accessoires qu'il possède dans la nature.

.««L-ldelilitédes propriétés physiologiques entre un composé «nificiel et un composé naturel, c'est-à-dire l'identité des ac- Itofts q<ie tes ééux corps exercent sur nos divers organes, iltesl-^^ Vttt)lft« essentielle que celle des autres caractères. 00% ^WprîélésTfépcyndent à certaines actions physico-chimiques <fttl ne«e traduisent point immédiatement par les phénomènes éii|yniiéyé& jtisqu'icl, maist!<mt les effets se manifestent surtout sur âleS' être» organisés. Cet^i mérité une attention toute particulière. C'est en vain, par e^iemple, que Ton prétendrait avoir reproduit par l'art la quinine, si Ton avait formé, ce qui d'ailleurs n'a point été fait jusqu'ici, une substance douée de la même composition, de la même formule et de la même tapsotîoo» imf s privée de- la propriété de guérir la fièvre. Ausconimre, l'essence de moutarde artificielle est réelleidentique avec Tessence *de moutarde naturelle, non- II. 5o

7^6 LIVRS ir« CHAPITRE IV. SfiCTIOM I.

seulemenl parce qu'elle eu possède la coniposUîon, léquivaleni, les réactions et les propriétés physiques et chimiques; mais aussi parce qu'elle exerce les mêmes actions physiologiques sur répiderme, sur l'odorat, sur les yeux, etc.

Les épreuves précédentes sont particulièrement destinées k démontrer l'identité d'un principe artificiel avec un principe naturel ; elles suffisent pour atteindre le but demandée Mais lôs questions de synthèse réclament un contrôle d'ua autre genre, également fondamental, et sans lequel les résuiuits perdraient- tout caractère démonstratif. Ge sont les >épreuves relatives à l'origine des matières premières employées dans une efxpérience synthétique. On ne veut point parler ici de la nécessité d'employer des matériaux purs et éprouvés d'avance : c'est là un précepte élémentaire et inutile à rappeler. ' Mais 11 s'agît de discuter l'origine des matières premières, même réputées pures. Elles peuvent être tirées de trois origines très^istinctes :

i^j Les matières premières sont fournies par la décomposition même du corps dont on veut réaliser la synthèse ;

a?. Elles ont été obtenues par la décomposition de sul>stances plus compliquées que lui ;

3^ Enfin elles résultent des éléments directement unisi ou bven elles sont tirées de certaines substances dont la synthèse totale a déjà été démontrée expérimentalement.

Examinons ces trois cas séparément.

t^. Les matières premières résultent de la décoraposîlion du corps dont on poursuit la synthèse. Dans ce cas, en rf foi^ mant le composé, après l'avoir détruit, on atteint un résultat d'un grand intérêt; car on démontre qu'il est possible de ren* verser le système des expérienees analytiques et de lui opposer un système régulier de métamorphoses réelpcoques. Mais ce résultat n'est point complet, et il doit être distingué avec beaucoup de soin de la synthèse totale du principe natureli effectuée au moyen des éléments q^i le constituent. Citons comme exemple de ce genre de formations» celle du blanc de baleine : ce principe naturel peut êtl^ déco«i|M>sé en

Bfid PRCUVBS VI tk SYNTH teE. «fS^J

éthiil ei en acides gras 5 péciproqiieni<»ni, on peut le reconsiltuer aniflcieflement par l'union de l'élhal el des acides gras obtenus en premier Heu. Mais ni l*éthal , ni les acides gras dont II s'agit, n'ont été formés jwsqu'ici au moyen des éléments.

2*». Les matières premières oM été obtenues au moyen d'autres substances, plus compliquées que le principe qu'elles servent à reproduire. Ce genre de formation repose sur tne base du même ordre que la précédente. En effets pour donner à la' synthèse son caractère accompli, il est maintenant néce»- Mrfre de former les matières premières avec les éiémems. La ibrmation des corps qui servent ainsi de matières premières se réduit d'ailleurs, au fond, à un problème du même ordre que celui qui a été signalé ci-dessus, puisqu'il s'agit encore <le remonter, par l'analyse, de ces corps à leurs générateurs et de démontrer ensuite que ceux-ci peuvent être combinés ft r inverse.

3*. En définitive, on s'efforce donc toujours d'opérer la syàh thèse d*an principe déterminé avec des matériaux plus simples que ce principe; ce qui conduit à entreprendre la synthèse tù*^ taie de ces derniers générateurs. Tantôt cette nouvelle synthèse s'accomplit directement avec les éléments ; tantôt ellese ramène àf son tour à celle de matériaux encore plus simples que lès premiers. Et l'on continue ainsi, par une série altemaitive de dé* compositions et de recompositions , toujours plus simples les unes que les autres, jusqu'à ce que l'on soit arrivé aux éléments.

En résumé, tout problème de synthèse doit être réduit 6 un point tel, que les matières premières mises en expériejice aïeût été formées avec des matériaux dont on sach« accomplir la symhèse totale; dans ce cas seulement, le problème est résolu dan^ toute sa rigueur. Mais pour obtenir des résuiLute irrépro* chables, et sur lesquels on puisse faire fond pour des rechet^ cb^s ultérieures, il est nécessaire de remplir uno condition nomelle. Il ne suffit pas de mettre en 4£uvre des matériaux qui possèdent la composition voulue^ sans se préoccuper de leur origine, et en se fondant sur ce que les principes consti^ tutifs dé ces matériaux peuvent être formés si^nthétiquement avec léi» éléments, ^oiffue lesdîts matériaux tirent en réalité leur origine actuelle d'une source toute différente. Un résultat

788 LIVRE IV. ClIAP. IV. SKCT. 1. — DES PREUVES DE LA SYNTHÈSE.

ainsi étendu au delà de ses limites effectives par voie de raîsonriemeni, ne présente point un caractère indubitable. Pour ne laisser aucun doute, il faut aller plus loin; îl faut démontrer que l'origine des matériaux mis en œuvre ne leur imprime aucune propriété particulière. C'est pourquoi il est toujours préférable de reprendre toute la séri« des expériences avec des matières premières formées elles-mêmes précisément par la voie synthétique. Nous allons montrer Tapplication de ces idées, en rappelant la marche, qui a été suivie dans la synthèse de l'alcool.

On commence par effectuer la formation dudit alcool , au moyen du gaz oléflant et de Teau, sans employer d'autre intermédiaire que Tacide sulfurique. La synthèse totale de Talcool se trouve ainsi ramenée à celle du gaz oléfiant.

Or, dans les premières expériences, ce gaz avait été formé au moyen de Talcool lui-même. 11 était donc indispensable de faire de nouvelles recherches au moyen du gaz oléfiant produit avec d'autres substances. On sait, en effet, que Ton réussit également à obtenir le gaz oléflant par divers procédés, et notamment en soumettant à la distillation une multitude de substances organiques, autres que Valcool. Voilà comment la houille, donnant naissance au gaz de l'éclairage, se trouve fournie, entre autres produits, du gaz oléflant. C'est pourquoi, pour contrôler la synthèse de l'alcool, on a extrait le gaz oléfiant contenu dans le gaz de l'éclairage et on Ta transformé successivement en éthylsulfate de baryte , en éther benzoYque et en alcool. La synthèse de ce dernier principe repose dès lors sur une base plus étendue, puisque l'alcool reproduit d'abord avait été obtenu au moyen des éléments de l'alcool luimême; tandis qu'il tire maintenant son origine du charbon de terre ou de l'une quelconque des nombreuses substances qui peuvent fournir du gaz oléfiant. Toutefois la plupart de ces substances sont plus compliquées que l'alcool. Pour établir un résultat complet et décisif, il fallait donc aller plus loin et préparer le gaz oléfiant au moyen de quelque matière que l'on sût former avec les éléments.

Deux procédés ont permis d'atteindre ce but définitif: on a eu recours è l'oxyde de caràxine et au sulfure de carbone. En effet, on a démontré que le formiate de baryte, formé au moyen

StCT. Jl. — DES APPLICATIONS PUY91UL0GJQUES D£ LA SYNTUÈ&E. 789

de l'oxyde de carbone, c'esi-à-dire au moyen de l'oxygène et du carbone, peut engendrer du gaz olcfiant; on a également prouvé que le sulfure de carbone, Thydrogène sulfuré et le cuivre» par suite de leur action réciproque, fournissent le même carbure d'hydrogène. La synthèse du gaz oléfiant a donc été accomplie expérimentalement au moyen des élément.

Pour achever la démonstration , il était nécessaire de Tétendre à Talcool lui-même, toujours par voie d'expérience. Rien n'est plus facile en effet que de réaliser la formation de cet alcool avec le gaz oléfiant obtenu dans les recherches précédentes, c'est-à-dire au moyen de l'oxyde de carbone et au moyen du sulfure de carbone. La preuve de la synthèse de l'alcool, effectuée avec les cléments, est ainsi complète.

Ce n'est pas tout : pour augmenter encore, s'il était possible, la certitude du résultat, on a cru utile d'aller plus loin : on a tiré l'oxyde de carbone d'une matière absolument minérale. Au lieu de le préparer avec du charbon, substance mal définie, le plus souvent hydrogénée, qui doit à son origine organique «ne structure spéciale capable d'influer sur ses réactions^ on a produit l'oxyde de carbone avec du fer et du carbonate de baryte, c'est-à-dire des substances minérales susceptibles d*étre reproduites toujours à volonté. Puis on a fait concourir les éléments de l'oxyde de carbone ainsi préparé et les éléments de l'eau à la formation synthétique de rala>ol. Voilà par quelles phases il est nécessaire de passer pour démontrer d'ime manière irréfragable la synthèse d'un principe organique au moyen des corps élémentaires.

SECTION II

Dr.» APPLICATIONS PRYSIOLOGIQI ES DB LA STNTHiSSB.

Jusqu'ki'noiis avons parlé surtout de la formation des sub- !»taiices organiques dans nos laboratoires, en nous aidant du coBConrs de tomes les forces dont nous pouvons disposer.

79<) LITRE IV. CUAPITBE tV. SECTIOK' It^

Maintenant il s'agit d'aborder le même problème sous un nou* veau point de vue, plus limité dans ses ress^urceSi maïs i|tti toache plus directement encore à l'étude de la vie. li s'agit d'étudier et de reproduire par l'art les phénomènes en venu desquels les principes organiques se forment et se métamoi^ phosem dans Téconomie animale et dans l'éeonoiriie Tégétaie. Les organes des êtres vivants constituent une sorte de kibo^ ratoire, assujetti à des conditions très*délicates de température, de dissolution, d'affinités peu énergiques» etc«, e» dehors des*quèlles b vie deviendrait impossible. C'est dans im tel miiieii que les substances organiques se produisent ei se iraps^ forment ; c'est la série de leurs métamorphoses conocMirant vers un but unique qui constitue la nutrition des végétaux et des animaux ; enfin ce sont leurs réactions qui engendrent la chaleur et la force, sans lesquelles toute vie s'éteindrait im« médialement. L'étude de ces formations et de ces métamor* phoses constitue la chimie physiologique. E(le eompreod plu-^ sieurs ordres de recherches : les unes, relatives à l'întrodiiction des corps simples au sein des êtres vivants, à la production des principes immédiats et aux réactions réciproques de ees pria** cipes; les'autres, à l'enchaînement régulier de tous les dian-» gemenls partiels et à leur convergence dans une direction dé*r terà^inée;: On toit par ces indications combien sont uombfeniii et difSeilesles problèmes de la chimie physiologique. Pour tes aborder, il est nécessaire de décomposer leur ensemble e* une s^uite de questions isolées, et de résoudre chacune .d0 ees question^ séparéatient. Une telle manière de procéder est eoQ^ forme b la marche analytique suivie constamment, par les sciences expérimentales; c'est par là qu'elles ont réusâ è pé^* nétrër si avant dans la connaissance et 4ans l'imitatlèii des phénotnènes naturels.

Parmi les éléments qui font partie des végételux et des ani^ maux, les plus essentiels sont' le carbone, l'hydrogène, l'teygène et raîrotevCherehons' d'abord quelle est l'origine de ces éléments, comment Ils pénètrent au sein des étrè^ vivante;'

En général, lès anithâiux tirent le carbone des vitaux, ïtt il est démontré que les végétaux, dé leur (j6tê, empruniêbt

DES APPLItlATM^K» VUY8IOijMtilOU|iS PB LA SYNTHÈSE. 7t|f

cet élàment a un composé binaire siablu» à T^cidi) carbiv ttique coDieiwA dans l'almosphère et dans le sol terrestre. Les végétaux désoxydeni cet acide carbonique, rejelteoi une fwrtioa de Toxygèûe qu'il renferme et retieni^ni le carbone». Ce dernier entre ainfii dans la consiiiMlion de leurs principes imnaédiats. Le procédé précis par lequel cette décomposition de Tacide carbonique s*opère dans les végétaux est tout à fait ignoré : car on ne connatt jusqu'ici aucune action chimique qui soit capable de dégager à froid et de mettre en liberté V<y%y-* gène contenu dans lacide carbonique. Ce composé est l'un des corps doat les éiéuients sont réunis par les affinités les plus énergiques. Tout ce que Ton sait, c'est que la décomposition dont nous parlons s'opère dans les végétaux sous l'iaduence de la lumière solaire et avec le concours des parties venus ; mais le mécanisme de cotte action ot la nature des principe^ qvi en résultent nous échappent encore complètement* Petite èlre n'en sera-t-il pas toujours ainsi. En effet, les données que nous possédons sur ce point remontent â plus d'un 4)edtti«^ siècle» et, dans l'état actuel de la science, on pourraii sand doute insCiluer des expériences dirigées de façon à mQntirer. d'une manière plus suivie et plus profonde la série des chan-^ gements par lesquels 1a matière minérale devient peu à |mu; matière organique. Cette étude analytique serait d'aulani plus, essentielle, qu'elle est le préliminaire obligé de touie reichert* • cbe suivie dans la direction qui nous occupe* C'est par là qu'il faul débuter, avant de faire aucun essai pour forn>er les pria^ cipes immédiats contenus dans les végétaux par les procédé^ mêmes que l'économie vivante emploie pour leur donner naissance» C'est seulement après qu'une telle étude aura été aeconif^lia que l'on pourra espérer imiter artiûciellefnentdans nos laboratoires les phénomènes chimiques de la vie. Tom&fois, sans sortir des données que Ton possède actuellement, il est permis de saisir quelques analogies qui, si elles ne résolvent pas le problème, le limitent et en fon| entrevoir ia véritable pqrtée; elles présentent d'autant plus d'iatéràt, qu'elles semblent révéler dans la formation progressive djes niatières organici^e^ au sein des. végétaux u^e rcj^^emblance singulière avec, la formation de ces mêmes matières par les méthodes synthétiques et artiûcielles.

79? UVRE IV, CHAPITRE tV. SECTION II.

«L'idée la plus simple que suggèrent les faits» dit M. Bous- » 8ing;auU, c'est que, par Taction de la lumière solaire et sous )) Fiailueoce de la matière verte, l'acide carbonique est trans- )) formé en oKyde de carbone en perdant une proportion » d!oxygène (i). x> Qu'on veuille bien se rappeler que, d'après les faits exposés dans cet ouvrage, c'est précisément l'oxyde de carl^one qui sert de point de départ à la synthèse des matières oi^niques. On ne peut s'empêcher de signaler ce rapproche* mept; il jette sur la question capitale que nous venons d'exposer un jour inattendu. Quelques développements sont iei néûessaires. L'oxyde de carbone ne se rencontre point dans la nature vivante, et c'était là une objection grave aux vues que nops venons de signaler. Mais les expériences de laboratoire Oï^ levé la difficulté. On a vu qu'il sufût de fixer sur l'oxyde d|, carbone les éléments de l'eau pour obtenir l'acide formique, c'pst-à-dire l'un des acides les plus répandus dans la v^étationt (k c'est précisément cet acide formique qui sert de fondement à4oates les formations ultérieures, soit qu'on les effectue réelifiment à l'aide des méthodes chimiques, soit que Ton cherche ^4)énétrer par la pensée les procédés suivis par la nature* Par- 1^03'd!abord des résultats obtenus dans les laboratoires. Mous ayons moatré que l'acide formique, engendré par l'oxyde de curbone;, est la base de toute synthèse. Car c'est en le meta* n^prphosant que nous avons formé les carbures d'hydrogène ^el lefi alcoote, c'est*à-dire les corps fondamentaux de la chimie oi^anique. De tels résultats s'accordent singulièrem^at avec le; opinions qui précèdent. En effet, si Ton envisage la r^uctiqn incomplète de l'acide carbonique comme l'origine de iQAJBte3 les autres formations, il n'est plus néces^ire aujou^ d'^ui déraisonner sur l'oxyde de carbone, c'estrà-dire 3ur.une substance purement artlQcieUe; mais nous sommes automsési Remplacer l'oxyde. de carbone par llacide formique., c'e$trà«dire par un composé T^urel véritable. L'acide iormlque^orai^ 4ooc encore le premierprod14it.de la décompo^tîon de l'acide- ^carbonique par les végétaux» et le point de départ de la: foiHmr t|on naturplle de toutes les sublances o^aniques^ l^ fixation de ri^drogène dans les végétaux est plus obsiQure

(i) BoussiMGAULT, Traité- rf'j£co«Dmr« rmalt^ (« l> p. 83; \%b\.

DES APPLICATIONS PUTSlOLOGlQLfiS DB LA SYKTHteE. 7^3

que celle du carbone. Cependani on peut admettre, presque avec certitude, que l'hydrogène lire son origine des éléments de Teau. L'eau serait donc le second composé binaire essentîeF à la formation naturelle des matières organiques. Ici se présente un nouveau rapprochement digne de tout notre intérêt, car il tend à rattacher à un même corps générateur Torlgltie de Thydrogène et celle du carbone dans la végétation : il s'agit encore de Tacîde formîque. On a dît comment cet acide résulte de l'association de l'oxyde de carbone avec les éléments de Tcau, et comment ses métamorphoses ultérieures donnent naissance! anx autres composés organiques. Or Tacide formique tire son hydrogène des éléments de l'eau ; ce sont donc en défînîtivei les éléments de Teau qui fournissent leur hydrogène atfxcarbures, aux alcools, aux matières organiques si diverses dorit l'acide formique devient l'agent générateur dans nos expériences de synthèse.

Quant à l'azote desvégéuiux, origine de l'azote des animaux,' il paraît dû en majeure partie, sinon en totalité, h la fixatiott des éléments de l'ammoniaque contenue, soit dans l'atmosphère, soit dans les engrais, soit dans le sol, soit enfln dans les matières qui résultent de la métamorphose des nitrates. Ici en-^ ' eore la synthèse artificielle marche de pair avec T interprétation des résultats naturels. En effet, rexj^érience montre que l'azoté ne se fixe jamais directement et en nature sur un composé or* ganique; mais II y entre toujours sous forme d'ammoniaque libre ou bien sous forn>e d'acide nitrique. Bref, le sensgénéM de^ phénomènes chimiques relatifs à la formation des sub^ stances azotées paraît encore être le même, que ces sub- ^nees se produisent sous nos yeux et pai* les moyens dont nous disposons, ou bien qu'elles soient engendrées au sein des végétaux. Ajoutons cependani que ces analogies sont encore un pe^ vagwes; au fond, elles ne jettent guère de lumière sur •e mécsfuisme précis des phénomènes qui président à lâr fixation de l'arzote dans les végétaux ; car elfes ne font point con^ tÊthtë la suite vérîtaMe des .transformations que les coraposéte ammoniacaux et nitriques peuvent y éprouver. Ici presque tout est' à étudier analytiquement, avant cfu'il soit permis de renverser le problème et de chercher à imiter synthéttquement l'ensemble des métamorphoses naturelles.

794 LIVUE IV. CflJknTftB' IV. SECflOK II.

£n résumé, nous pouvons apercevoir d'une ma^nière générale que les végétaux emprunieni leurs éléments à Tacide carbonique, à Teau, à l'ammoniaque ei aux nitrates; que ces mêmes végétaux séparent à froid une portion de l'oxygène contenu dans l'acide carbonique» et qu'ils donnent ensuite naissance aux principes immédiats si nombreux qui les constituent. Si nous ne savons pas encore imiter et reproduire ces métamorfshoses par les procédés mêmes que la nature met en œuvre» cependant npiis pouvons dès à présent, quoique par des procédés tout différents, reconstruire de notre côté la chimie organique, en partant des mêmes matériaux que les végétaux, c'est-à-dîre de l'acide carbonique, de l'eau, de l'ammoniaque et des nitrates. Rappelons encore une fois comment se réaliser cette construction artificielle de la chimie organique. Nous transformons d'abord l'acide carbonique, nous lui enlevons son oxygène et, faisant intervenir les éléments de l'eau, nous le métamorphosons en acide formique. Avec ce dernier, nous formons les carbures d'hydrogène. Au moyen des carbures, nous reproduisons les alcools, les éthers composés, les aldéhydes, les acides organiques; enfin, avec le concours de l'ammoniaque, les alcalis et les composés amidés, etc., c'est4i-dire un nombre infini de principes organiques, formés suivant des lois générales et ré^' gulières, et dont le développement progressif parait devoir embrasser l'ensemble des principes immédiats naturels. A côté de la chimie organique qui se réalise au sein des êtres vivants, nous avons donc constitué une chimie nouvelle qui est, en quelque sorte, parallèle à la nature. Pour fondre ces deux chinûes en une seule, un pas reste encore à faire : c'est la repv^ duction des principes végétaux à l'aide des procédés .mêmes, employés par les êtres organisés. ■ •

Les mêmes idées générales s'appiiqueaot à la- nutriiMi des animaux et aux ipétamorphoses chimiques qui s^effçemeDtJ^n» leurs tissus* Ces métaofiorphoses sont pins contipliquéèséi plus obscures que celles des végétaux; car elles s'oftèvM^t'à la^loîs avec le oonoours de ceilaûas éléments empruntés • à l'^tm«>> sphère, de l'oxygètieen paniculier^et a^ee' le eoDCoors ki'mi grfkfyi noml^re de substaaoes empnuuéesau règne inégéiaivw^' vent même au règne animal. £Ues.doaneDltjA^afiUearBmiBSonoe' à des principes immédiats nouMeauK, entièrenoent distincts.

DES APPUCATIOKS PHYSIOLOGiOttES DB LA fltHTHfcSE. 79S

pour I9 plupart, de ceux qui sont oonleniis au sein des tissus végétaux. Quant à la physionomie générale des phénomènes» il suffira de dire qu'on peut les regarder oomme des phénomènes de combustloni. Leur signifièalion serait dotnc opposée à celle de la nutrition végétale, puisque cette dernière se ra*mène essentiellement à des phénomènes de réduction. Toutefois, ce sont là des désignations vagues qui expriment le gros des faits, mais qui ne jettent presque aucun jour sur leur fllia-* tion véritable et détaillée. On ignore, par exemple, quels liens existent entre les aliments ingérés,, les matériaux des organes qu'ils concourent à former et les produits ultimes des sécré^ tioos rejetés au dehors (acide carbonique, urée, etc.). Les cas dans lesquels cette flliation réelle a été établie avec -certi-* tude sont très-peu nombreux, et il est souvent arrivé qua Ton a suppléé à notre ignorance sur ces points essentiels par des CM^eQtures plus ou moins ingénieuses, mais dont remploi trop exclusif risque d'enlever à la science chimique son carac** tère expérimental, et de dissimuler jusqu'à l'existence des problèmes fondamentaux. Au Heu de présenter ainsi la science, peutrètre est-il préférable de mettre en évidence rimperfèotion de nos connaissances et d'en montrer les laeuaes, potir servir de stimulant aux découvertes nouvelles.

entrons nmintenant dans quelques détails, et précisons davantage le but à atteindre et la marche que Ton peut suivre alla d*^ parvenir.

£0 général, un principe immédiat naturel étant connu, on peut se proposer les trois problèmes suivants qui s'encbatnent l'un avec l'autre :

i**. Reproduire synthétiquement ce principe par des procédés ^ueloeaques^

^a^wt Établir analytiquemeni les substances au moyen desq«ielles il • pretid naissance dans Téconomie vivante; puis, à l'iofverse, le former, par le moyen de ces mâmes principes, avec le coocQurs de méthodes porement chimiques et sans se préoccuper de savoir si ces méthodes sent compatibles avec les ooiMlUions des mîHeox organisés.

3^. Bnftn étudier suivant quelles conditions véritables et

79^ LIVAB IT. CflAPlTRS fV. SBGTION II.

suivani qael mécanismo la formation du principe en question s'opère dans les êtres vivants ; puis chercher à réaliser cette formation dans les mêmes conditions et par un mécanisme liareil.

Arrivés à ce terme, nous avons atteint le but, toutes les fois que nous nous proposons seulement de reproduire artificiellement un principe isolé. Mais ce n'est point t'objét définitif do la chimie physiologique : cette science comprend aussi mie série de problèmes d'un ordre tout différent. Quand on a«Tt obtenu toutes les reproductions particulières» quand onuon effectué chacune d'elles, en suivant la même marche que soivent les corps vivants, alors il deviendra nécessaire d'aborder des questions plus générales, c'est-à-dire de construire par l'art tout le réseau des métamorphoses à l'aide desquelles ces formations isolées se rattachent les unes aux autres et decooi^ donner toutes les synthèses particulières dans un systèifte commun et régulier, conforme à la succession réelle des mutations chimiques dans les êtres vivants. Mais ces derniers pro^ blêmes sont encore loin de nous, et leurs solutions sont trop conjecturales pour qu'il en soit foit ici quelque mention. An contraire, le premier ordre de questions, celui qui concerne la formation d'un principe envisagé isolément, peut être précisé et souvent résolu de la façon la plus heureuse. Pour en montrer le caractère réel et l'intérêt, on va donner quelques erxemples propres à établir les diverses phases corrélatives de l'analyse et de la synthèse chimiques. Ils comprennent laformati^ti de l'acifle hippurique, principe renfermé dans Turhie' des herbivores, et la formation de la glucose ou sucre de rtiisin, substance qui prend naissance dans le foie des anrniaun el tlams les graines végétales soumises à la germination^

L'acide hippurique est une matière cristallisaMe, 6onten«re à rétat normal dans l'urine des animaux heit^ivores. il renferme du carbone, de Th^drogène» de l'oxygène et de l'azoïe. Ce principe éiant isolé et défini, il s'agit iTabord de le ref^roduire par synthèse. On y parvient en s'appuyam sur les réscduts préalables de son étude analytique. E^ effet, les réscdtats de cette étude conduisent a envisager l'acide hippurique trouvrfie capable de se scinder en acide benzoîque et en glycoRammlne (sucre de gélatine), avec fixation des éléments de Teiiii. Récî-

DES APPUCATI01V8 PnïSIOtOflIQUES I» LA SYNTHÈSE. 797

proquemeni, et par une oiélhodc qui a éié inoUqiioo» on réussit à former artificiellement Tacide hippurique en oomblnanl la gl^rcollammine avec Tacide benzoTque. Voilà donc le premier problème résolu, celui qui traite de la formation sjn* tbétique du principe naturel par des procédés quelconques.

Abordons maintenant la seconde question, c'est<fMlire chei^choQs à déterminer les matériaux au moyen desquels Vacide hÂppurique prend naissance dans les organes des animaux et à refiroduire cet acide au moyen des mêmes matériaux. En pro^ cédant à cette nouvelle recherche, nous pourrons reconnaître « que le& matériaux dont il s*agit paraissent être précisément les mêmes que ceux que la chimie emploie pour reproduire Tacide hippurique artificiellement. Du moins, e*est ce qui semble résulter des faits qui vont être exposés.

Parmi les Mammifères, les herbivores sont les seuls qui se*crèteni de Tacide hippurique dans les conditions normales de leur existence; au contraire, les carnivores n'en produisent poipt. Cependant on peut faire sécréter Tacide hippurique, pi^me par un Carnivore : il suffit de mêler avec ses aliments de facidebenzoïque. On retrouve alors Tacide hippurique dans ses urines. Uacide hippurique s'est donc formé sous Tinfluenee de l'acide benzoïque; ce qui conduit à penser que c'est préei^ sèment l'acide benzoïque ingéré qui a concouru à le produire. Cette présomption acquiert une probabilité plus grande eiicore, et pour ainsi dire une certitude, à l'aide de nouvelles expériences. Ces expériences sont d'ailleurs nécessaires. En effet, on. «pourrait objecter au résultat précédent que l'acide hippurique exorété ne renferme pas réellement les éléments mêmes de l'acide benzoïque ingéré : entre ces deux substances, le rapport de composition pourrait être dû à une simple ooïncldience, l'un ^s acides provoquant la formation de l'autre, ians ^concourir par sa propre matière. Ceci est possible, à la rigueur; car l'acide hippurique peut exister accidentellemeui daj^ les urines des carnivores, même alors qu'ils n'ont pas Avâié d'acide benzoïque.

Mais voici des iaits qui ne comportent plus d'équivoque. A^lieu de donnera un animal Carnivore de l'acide benzoïque, on p^ut faire ingérer à cet animal des substances analogues à i'acide benz<>ïque, mais qui ne se rencontrent jamais à l'état

normal dans l'économie. Quelques-unes même ^dnt absolu-^ ment artificielles el dissemblables de toutes celles qui se produisent sous l'influence de la vie. Pour y arriver, on fait ingérer à ranimai, au lieu d'acide benzcHTque, un acide analogue, tel que Tacide toluique. Dans cette circonstance, les urines de l'animal ne renferment point d'acide hippurique ; mais on y trouve, à sa place, de l'acide tolurlqué, c'est-fc-dîre un corps qui présente, Tis*à-vis de l'acide toluique, la même relation que l'acide hippurique vis-à-^is de l'acide benzoT^uè. En effet, ^ l'acide tolurique est formé par la combinaison de la glycoHam^ mine avec l'acide toluique. Au lieu d'acide toluique, on peut encore faire ingérer de l'acide cuminique : on obtiendra de l'acide cumtnurique. L'acide salicylique provoquera la fbrmationde l'acide salicylurique; l'acide anisîque, celle de l'acide anisurique. Dans tous les cas, la relation entre l'acide îTigéré et l'acide excrété est la même que celle qui existe entre facide beuEoTque et l'acide hippurique. Il y a plus : on peut fôlre avaler à un animal camivore un acide artiflciel qui n*a point d'analogue parmi les principes contenus dans les êtres vivams, l'acide nitrobenzoTque par exemple : on retrouve darts le^r urines l'acide nitrohipporique, c'est-à-dire tm principe ^^ofrnrfâ par l'union de l'acide nitrobenzoTque avec la glyeollammine.

L'ensemble de ces faits démontre que l'acide hippurique sécrété par les carnivores qui ont ingéré de l'acide benïèf^ue provient réellement de cet acide benzoYque. Cestdonc^à ukv' point définitivement acquis; mais il ne résout pas le problème dans toute son étendue. En effet, l'acide hippurique résulté de l'union de deux générateurs, l'acide benzoTque et ]& gfycollammine.Or la filiation réelle de Tacide naturel ti'ést étafUié^ par voie expérimentale que relativement i un seul de ses gê-^ nérateurs; quant à l'autre, c'est-è^dire à la glycolhimmine, son' origine demeure encore obscure î tout ce que Pon peut affirmer, c'est qu'il est nécessairement tiré de l'économie. Hais on ne sait point jusqu'à présent s'il y est puisé à Tétat Kbre et directement, ou bien s'il résulte de la décomposition de quelque autre principe. On ignore également sous l'influence de quel mécanisme et dans quels organes s'opère sa combinaison avec l'acide benzoTque. Cependant, malgré ces incertitude*'," on peut juger, par les faits précédents, combien est avancé le

DES APPLUlA,TIOiNa PHV$iaU)«lQliES DS hh 8VNTHËSB. >}g^

problème de la formation de l*acide hippurique dans les ear* nivores.

Nous avons pénétré plus profondément dans l'étude du mé* nanisme en vertu duquel le sucre prend naissance dans les graines en germination et dans le foie des animaux.

Dans la graine d*un grand nombre de végétaux, on voit apparaître une glucose au moment de la germination. Si Ton joint à ce résultat la présence dans la graine de principes azotés particuliers, on est conduit à un fait très-important et très^énéral dans Tétude des êtres vivants : le premier développement de Tembr^'on s'effectue dans un milieu renferniant à la fois une matière sucrée et un principe azoté analogue à l'albumine. Mais attachons-nous seulement à la formation du sucre de raisin. En même temps que le sucre se manifeste, l'amidon contenu dans la graine disparaît avec rapidité, phé*^ nomène qui conduit à penser que c'est l'amidon qui donne naissance au sucre qui lui succède. Cette filiation entre l'amidon et le sucre ne repose jusque-là que sur une induetîon, non sur une certitude : à la rigueur le sucre pourrait avoir une tout autre origine, car la graine renferme dans son sein des principes autres que l'amidon ; de plus, pendant qu'elle se développe, elle puise au dehors, soit dans le sol, soit dans l'atmosphère, diverses matières étrangères.

Mais les premières inductions acquièrent une probabilité plus grande, si l'on compare la composition de la glucose à celle de l'amidon ; car ces deux principes ne diffèrent que par les éléments de Teau. L'analogie va plus loin encore. En effet, l'amidon peut être isolé de tous les autres principes qui l'accompagnent dans la graine, et changé en glucose, par des méthodes purement chimiques. L'emploi des acides et une chaleur de loo degrés, avec le concours de l'eau, suffisent pour accomplir une telle métamorphose. Entre l'amidon et le sucre^ il existe donc une relation chimique définie, puisque l'on sait changer l'un des principes dans l'autre, au moyen des procédés de laboratoire. Mais cette relation existe-t-elle également dans la nature? C'est encore l'expérience qui va résoudre la question.

L'examen de la transformation artificielle de l'amidon en sucre fournit tout d*abord de nouvelles inductions très-dignes d'intérêt. En effet, si cette transformation s'opère dans des con-

8oo LifEK nr. CBA^pitut ir. sbctuhi .«.

ditîons essentiellement différentes de celles qui préstdeni au développement des êtres vivants, et même incompatibles avec leur existence, cependant son étude donne lieu a deux lenaar* ques essentielles : l'une est relative à la succession des métamorphoses, l'autre aux caractères que présente l'aetioD des acides étendus sur l'amidon. Si l'on examine attentivement quelle est la suite précise des changements que l'amidpn éprouve sous l'inQuence des acides, avant de devenir de la glucose, on reconnaît qu'il peut traverser deux étais déCuis intermédiaires. Dans le premier de ces états, l'amidon change de propriétés, sans changer de composition : il devient soluble dans l'eau et il perd toute aptitude à bleuir en s'unissant avec l'iode; en même temps il acquiert un pouvoir rotatoire plus faible que celui qu'il avait d'abord ; ce premier état constitue la dextrine. Bientôt la dextrine se modifie à son tour; elle fixe les éléments de l'eau et elle devient de la glucose* Eh bien, ces mêmes phases, ces mêmes transformations successives peuvent être observées pendant que l'amidon se change en sucre dans la graine en germination, il devient d'abord de la dextrine soluble; puis la dextrine fixe les éléments de l'eau et se transforme en glucose.

Examinons maintenant les caractères suivant lesquels st manifeste l'action des acides sur l'amidon : nous en tirerons des inductions nouvelles qui vont nous permettre de pousser, plus loin le rapprochement entre la métamorphose naturelle et la métamorphose artificielle. Quand les acides étendus agissent sur l'amidon, c'est par leur contact seul et sans s'uoîr ainec cette substance, sans lui céder aucun de leurs éléjiiQnls nioar le changement de l'amidon en dextrine est un^ méiam^rphese isomérique, et son changement en sucre repose sur U9# sfmple hydratation. C'est là une remarque très-essentielle au poîaide vue physiologique. Si les acides qui provoquent à loo dei^rés de tels effets ne peuvent être assimilés aux causes qui peuvent être mises en jeu dans un végétal» cepesidant les effets euxmêmes n'ont rien d'incompatible avec un milieu vivant. Pour les expliquer, il suffit de l'intervention d'un agent de contact autre que les acides, d'un ferment par exemple.

Or l'expérience vérifie complètement cette, nouvelle conjecture. Au moment de la germination, la graine renferme un

DBS AFFLIGATIOim HITSIOlOOffOiBS VU LA SYNTHESE. 8oi

principe axoté particulier, la diastase, que l'on peut séparer de tous les autres principes. La diastase possède précisément, soit dans la graine même, soit à Tétat isolé, l'aptitude à jouer le r6ie de ferment yis-a-vis de l'amidon, et à lui faire éprouver les mômes métamorphoses qu'il subit dans la graine, au moment de la germination. Il suffit de délayer l'amidon dans l'eau, d'aijouter la diastase au mélange, et de faire intervenir une température médiocrement élevée et qui peut demeurer comprise dans les limites où vi^^ent et se développent les êtres organisés. Bientôt l'amidon se dissout et devient de la dexlrine; puis la dexlrine fixe les éléments de Teau et se change progressivement en glucose.

Voilà comment, par l'étude de la germination, c'est-à-dire d'un acte physiologique compliqué qui s'observe dans le cours de la végétation, on peut arriver, non-seulement à saisir certaines phases du phénomène naturel, mais à les isoler de tous les autres changements, à séparer les corps sur lesquels les effets s'exercent et les agents propres à les déterminer, enfin à reproduire s^nthétiquement le phénomène naturel avec ses oaractères véritables et jusque dans ses nuances les plus délicates.

La formation du sucre dans le foie offre des caractères tout semblables et des phases comparables à celles qui précèdent. Bn effet, d'après les travaux de M. Cl. Bernard, le sucre hépatique résulte de la métamorphose d*un principe glycogène, ' analogue à l'amidon et transformable d'une manière semblable, sous l'influence des acides et des ferments. Ces phénomènes chimiques sont parallèles à ceux qui s'accomplissent dUM la germination d'une graine; ils donnent lieu à des développements et à des inductions tout pareils. L'étude de cette fiMmatton, celles des conditions, les unes chimiques, les autres physiologiques, auxquelles elle est soumise, forme l'un des groupes de faits les plus impoi*tants qui aient été découverts depuis longtemps dans l'étude des fonctions animales.

En résumé, isoler un principe défini contenu dans les organes d'un végétal ou d'un animal,. déterminer sa filiation à l'égard des principes qui l'ont formé, les causes véritables qui en provoquent la formation, puis faire agir les mêmes causes sur les mêmes principes et de la même manière, en dehors de II. 5i

8o2 LIVRE IV. Cn.vriTRE IV. SECTION III.

l'organisation, de façon à donner lieu à la forroaiion des mêmes produits dans nos laboratoires : voilà Tun des problèities les plus essentiels que puisse se proposer aujourd'hui le chimisie. C'est par cette voie qu'il réussira à expliquer les phénomènes suivant lesquels les être's vivants se nourrissent et produisent les matériau! de leurs organes.

SECTION lïl..