heures

250°, 5 à 6 p. de baryte,

6 à 8 heures

poids du résidu fixe. — Le poids du

résidu

fixe, déterminé avec soin, s’est trouvé égal à 03,8-96 dans les expériences faites à 160-170°, pendant 48 à 100 heures, avec 3 p. de baryte cristallisée.

ANALYSE ÉLÉMENTAIRE DU RÉSIDU FIXE. — L’analyse élémentaire du résidu fixe obtenu dans les conditions d’hydratation complète à 100-180° avec 3 à 4 p. d’hydrate de baryum a donné en moyenne :

Carbone 48,5

Hydrogène 8,0

Azote 12,4

Oxygène 31,6

En tenant compte de la composition élémentaire de l’albumine employée

(C = 52,57 ; Il == 7,10; Az = 10, G ;

de celle du résidu fixe par rapport à son poids, à 100 d’albumine, et des doses d’ammoniaque, d’acide carbonique et d’acide oxalique isolés dans les conditions de l’expérience, on peut représenter très approximativement les résultats

par l’équation suivante, qui satisfait à toutes les données :

0>4OH387AZ83 073 S3 -f 00 H2 O Albumine.

= 10 AzH3 + 4 Cs H2Ol + 3 CO2 Acide oxalique.

-f 4C2H402 + C221H433Az490103 + S3.

Acide acétique. Résidu fixe

On voit que le résidu fixe diminué d’une molécule de tyrosine G9 H11 Az O3 que l’analyse immédiate y démontre (3,5 pour cent p. d’albumine) se rapproche très sensiblement d’une expression de la forme Cn H2n Az2 O4 et n’en diffère que par un léger excès d’oxygène.

En prenant les conditions extrêmes (5 à 0 p. de baryte à 250°), l’équation serait peu diffé-

C240 H387Az63073 S5 + 62 H2 O = 17 AzH3 T 0 C2 H2 O4 + 5 C21140! + 3CO* -f S3 -f- C!13H',28Az48 0 97.

Le résidu fixe

C243 II428 Az48 O97 — C9Il1,Az03 = CS06H417Az4®O94,

qui est également de la forme C" H2nAz204.

Les résultats obtenus à 100-120° peuvent se traduire par l’équation

G24oh387AzC3073S3 -j- 23 O

= 8 AzH3 -f G2 H2 O4 -f- 2C2H402 -f CO2 c233 H409Az37 O93 -f S3,

qui montre que dans ce cas l’hydratation est bien moins avancée ; il ne se fixe que la moitié de l’eau correspondant à une réaction complète, et le résidu fixe se rapproche sensiblement d’une expression de la forme C" H2n-*Az208.

Quelles que soient les hypothèses que l’on fasse sur l’origine de l’ammoniaque et des acides carbonique, oxalique et acétique, on est conduit à admettre qu’ils proviennent de l’hydratation de certains groupements engagés dans la molécule de l’albumine et que, pendant l’hydratation, il se fixe autant de molécules d’eau qu’il y a de molécules d’ammoniaque devenues libres. Si donc de la formule de l’albumine nous retranchons l’ammoniaque et les acides carbonique, oxalique, acétique, dans les proportions fournies par l’expérience pour une molécule d’albumine, moins un nombre de molécules d’eau égal au nombre de molécules d’ammoniaque (la décomposition de l’urée n’exigeant que la fixation de 1 molécule d’eau pour 2 molécules d’ammoniaque, il conviendra d’ajouter à la différence précédente 3 II2 O); en d’autres termes, si de

C249!!387 Az63 O73 S3 nous retranchons le polynôme [16 Az II3 + 4 G2 II* O4 + 3 CO2 + 4C2H‘02 -f S3 — 10 II2 O + 3 II2 OJ,

le reste, C221 If341 Az49 O38, se rapproche d’une expression de la forme C'>H2'*-2AzO au môme degré que le résidu fixe c221 H435Az49O103se rapproche d’une expression de la forme

C» II2'' AzO2;

les différences résident, de part et d’autre, dans un petit excès d’oxygène, qui est à peu près le môme.

Il résulte de là que, abstraction faite du ou des groupements qui fournissent l’ammoniaque libre et les acides oxalique, carbonique et acétique, la molécule d’albumine se rapproche d’un corps de formule x (Cm H2m 4Az202) et subit l’hydratation en deux temps distincts. A 100°,

avec une proportion limitée de baryte, ce groupement fixe un nombre de molécules d’eau égal a la moitié du nombre d’atomes d’azote qu’il renferme, et devient

x (Cm Hîm-2 Az’O3).

Celui-ci peut à son tour fixer, lorsqu’on le chauffe avec de la baryte vers 150°, un nombre de molécules d’eau égal à la moitié du nombre d’atomes d’azote qu’il renferme, ce qui le change en x (CmH2mAz!04). Le résultat final est donc la fixation d’autant de molécules d’eau que 1 albumine contient d’atomes d’azote. L’albumine est donc un composé imidé que l’hydratation change en un mélange de corps amidés.

L’excès d’oxygène qui se retrouve dans le groupement imidé et le groupement amidé, et qui modifie un peu les rapports simples AzO et AzO2, est dû à la présence de composés plus riches en oxygène.

A première vue, il est manifeste qu’il y a une certaine corrélation entre les doses d'azote ammoniacal et celles de l’acide carbonique et de l’acide oxalique. Pour arriver à mieux préciser ce rapport, nous devons tenir compte des résultats obtenus dans diverses conditions expérimentales.

A 250", avec un excès de baryte, on a trouvé 17 à 18 molécules d’ammoniaque pour 3 molécules d’acide carbonique et 0 molécules d’acide oxalique. A chaque molécule d’acide correspondent, par conséquent, 2 molécules d’ammoniaque. Les choses se passent comme s’il y avait décomposition de l’urée ou do la cyanamide et de l’oxamide. On a, en efTet,

CIP Az2 O -f 112 O = CO2 -+- 2AzlI», C2H*Az202 + 2 H2 O = C2 Hs O4 + 2AzIR

Une semblable relation pourrait n’être que fortuite. Elle acquiert cependant un grand degré de probabilité si l’on considère qu’elle se vérifie pour la grande majorité des matières azotées de l’organisme.

Ainsi, pour la laine chauffée pendant vingtquatre heures à 200° avec 15 p. de baryte cristallisée, on a trouvé :

Azote ammoniacal 5,3

Carbonate de baryum 20,3

Oxalate de baryum 20,4

Azote calculé d’après les relations précédentes 5,3

Les cheveux humains, dégraissés à la benzine et chauffés à 180“ pendant cent heures, avec 3 p. de baryte cristallisée, ont donné :

Azote ammoniacal 5,14

Carbonate de baryum 19,8

Oialato de baryum 19,4

Azote calculé d'après les relations 5,1

L’osséine a donné dans les mêmes conditions :

Azote ammoniacal 3,35

Carbonate de baryum 14,02

Oxalate de baryum 9,8

Azote calculé 3,13

L’icbihyocolle a donné :

Azote ammoniacal 3,4

Carbonate de baryum 13,24

Oxalate de baryum 11 3

Azote calculé 3)22

La gélatine a donné :

Azote ammoniacal 2 8

Carbonate de baryum 1 2 ’ 2

Oxalate de baryum 8)9

Azote calculé 2,19

Les poils de chèvre (alpaga) ont donné :

Azote ammoniacal 2,55

Carbonate do baryum 7,6

Oxalate de baryum 12,7

Azote calculé 2,59

La soie brute des cocons verts du Japon a donné :

Azote ammoniacal 3,10

Carbonate de baryum........ 9,0

Oxalate do baryum 16,4

Azote calculé 3,2

La fibrome décrcusée au savon bouillant et à l’acide acétique a donné :

Azote ammoniacal 2,0

Carbonate do baryum 9,0

Oxalate de baryum 8,1

Azote calculé 2,2

La chondrine des cartilages a donné :

Azote ammoniacal 2,88

Carbonate de baryum 11,00

Oxalate de baryum 11,4

Azote calculé 2,87

Le gluten seul semble constituer une exception à cet accord. En efi'et, on a trouvé pour le gluten débouilli à l’alcool :

Azote ammoniacal 4,62

Carbonate de baryum 5,2

Oxalate de baryum 7,5

Azote calculé 1,63

Mais on sait que le gluten fournit des produits spéciaux, et notamment de l’acide glutamique. L’excès d'azote ammoniacal peut provenir du dédoublement d'une amide particulière, analogue à l’asparagine. Il est à remarquer que cet excès d’azote ammoniacal, 3 p. °/0, sc dégage très facilement dès le début de l’ébullition avec la baryte, comme l’a déjà observé Nasse.

Les nombres précédents prouvent de plus qu’il n’y a pas de relation constante entre les doses d’acides carbonique et oxalique. Les poids du carbonate de baryum sont tantôt notablement inférieurs, tantôt supérieurs à ceux de l'oxalate.

O11 constate pareillement des différences au point de vue de la séparation des deux acides dans les diverses phases de l’expérience. Ainsi, avec l’albumine, en chauffant à 120° avec 2,5 à 3 p. de baryte, on arrive à isoler la quantité maxima d’acide carbonique, alors que l’acide oxalique n’apparalt encore qu’à très faibles doses.

L’acide oxalique ne se sépare complètement que sous l’inlluence d’un excès de baryte et à une température élevée. On peut atteindre la dose limite d'azote ammoniacal sans isoler plus du tiers de l’acide oxalique correspondant. C’est ce qui arrive à 150°, avec 3 p. de baryte, conditions dans lesquelles on trouve :

Azote ammoniacal 4,06 (limite)

Carbonate de baryum 10,5 »

Oxalate de baryum 8,5 à 9,0

Azote calculé 2,56

Des phénomènes analogues s'observent avec les substances voisines de l’albumine, telles que la caséine, la fibrine, la sérine. Il est probable que le groupement oxamide contenu dans la molécule d’albumine sc scinde en ammoniaque et acide oxalique; mais ce dernier, au lieu de se séparer, resterait uni à des composés azotés du résidu fixe, et ne se séparerait que sous l'influence d’une action plus énergique.

Il semble aussi exister une relation entre les doses d'acide oxalique et d’acide acétique, qui sont presque équivalentes dans la plupart des

cas et pour la plupart des matières albuminoïdes examinées.

Généralement, l’acide acétique est un peu faible pour donner exactement ce rapport, ce qui peut tenir au mode d’analyse, qui ne serait pas rigoureux, le résidu fixe retenant un peu d’acide acétique. Pour une même substance, telle que l’albumine, on voit les deux acides augmenter simultanément, à mesure que l’on fait intervenir des conditions plus énergiques.

Si l’expérience vient confirmer dans la suite, pour d'autres matières albuminoïdes, une relation simple entre les doses d’acides acétique et oxalique, au lieu du groupement oxalique, on aurait un groupement analogue à la tartramide :

C*H8Az204 + 2 H2 O = C2H2 O4 -f C2 H4 O2 + 2 Az II3.

Il est aussi possible que l’apparition de l’acide acétique et celle d’une partie de l’acide carbonique soient liées à la décomposition d’une amide malonique :

C3 H6 Az2 O2 -J- 2H20 = C02 -f 2 AzH3 -f- C2H402.

Tant que l’on n’aura pas isolé les groupements générateurs, on ne pourra faire que des hypothèses plus ou moins plausibles sur leur nature.

Celles que nous avons proposées satisfont à la relation générale :

,,AzH3

AC02 + bC’H20< = M ;M = 2 (A + B).

Peut-être convient-il de rappeler que, d’après les expériences de l’auteur sur l’altération de la levure et celles du Dr Salomon sur la putréfaction de l’albumine, il se forme de la xanthine et de l’hypoxanthine. Ces corps ne se retrouvent pas parmi les produits du dédoublement de la matière protéique sous l’influence de la baryte. L’origine de l’ammoniaque libre et des trois acides non azotés est peut-être liée à la décomposition d’un groupement de cet ordre.

Voici, à titre de renseignements, les doses d’acide acétique trouvées avec diverses matières

protéiques :

Albumine coagulée (150° — 3 p.de baryte),...

Caséine

Fibrine du sang

Sérine

Fibrine végétale

Osséine

Ichthyocolle

Chondrine

Fibrolne

Poils de chèvre

Cheveux

Laine

ANALYSE IMMÉDIATE DU RÉSIDU FIXE. — Le résidu fixe, dont la composition générale peut être représentée par une formule très voisine de l’expression générale Cn II2'* Az2 O* avec un léger excès d’oxygène, a été soumis à une analyse immédiate attentive. Dès que Ton a atteint la limite d’hydratation que donnent facilement 2 à 3 p. de baryte à 140° pendant 24 à 48 heures, sa composition élémentaire ne se modifie plus beaucoup. Il n’en est pas de même de sa composition immédiate.

Si, pour ne pas épuiser l’action de la baryte, on a eu soin de modérer soit la température, 'soit la durée de chauffe, soit la dose d’alcali, on trouve ce résidu formé en grande partie de termes homologues de formule C" H5" Az204 avec des valeurs de n = 12, 11, 10, 9, 8, 7.

L’auteur a donné à ces corps, qui représentent

les premiers termes de l’hydratation complète des substances albuminoïdes, le nom générique de glucoproléines, pour rappeler leur origine et leur saveur assez fortement sucrée. Ils se présentent sous forme de substances incolores, assez solubles dans l’eau, peu solubles dans l’alcool absolu bouillant, d’où ils se séparent cn cristaux ou en grumeaux semi-cristallins.

Si, au contraire, on chauffe pendant longtemps 100 à 120 heures) à une température élevée 180 à 200") avec un excès de baryte, on trouve que le résidu fixe, sans changer sensiblement de composition élémentaire, contient une très forte proportion de composés homologues de la leucine et par conséquent de la forme CmIIîm+1Az02 avec une valeur de m = 6, 5, 4, 3. Ce sont les composés amidés de la série des acides gras, acides amido-caproïque, amido-valérique, amidobutyrique, etc.

L’auteur propose de leur donner le nom générique de leucines. Ils sont remarquables par la facilité avec laquelle ils cristallisent.

La formation des leucines Cmll2m + 1 Az O- ne peut s’expliquer que si Ton trouve à côté d’elles des termes moins hydrogénés faisant compensation. On a, en effet, constaté la présence de fortes proportions de composés répondant à la formule générale

Cm H2m-i Az O2 ; m = 6, 5, 4.

Ces substances, que nous appellerons leucéines, peuvent être envisagées comme des acides amidés de la série acrylique. Quelques représentants, tels que C6IRtAz02, cristallisent assez bien; les termes inférieurs C4H7Az02 n’ont été obtenus qu’à l’état de matières amorphes. La molécule de ces corps se représente aussi peut-être par une formule doublée C" 112» -2 Az2 O4.

Outre les glucoprotéines, les leucines et les leucéines, qui se rencontrent généralement mélangées et qui forment la masse principale du résidu fixe, on a encore trouvé, mais en petites quantités, la tyrosine (C9!!11 AzO3), un composé particulier dont l’analyse conduit à la formule C" H11 AzO2 (tyroleucine) et des acides plus riches en oxygène du type

Cm H2'«— lAzO4

(acides glutamique et aspartique), ou du type

CmHSm-3 AzO3

(acide glutimique C5 II7 AzO3); des acides amidés du type

C'1 H*n-*Az2Oe,

qui ne sont peut-être que des combinaisons moléculaires des acides C" H2n ~ 1 AzO4 avec les leucéines C" II2'1-1 AzO2 et qui correspondent à l’acide légumique de Ritthausen; enfin, des acides du type Cn H2,‘-4Az206 et des traces d’acides lactiqueot succinique. L’analyse immédiate la plus minutieuse n’a rien fourni d’autre.

De tout cela on peut tirer les conséquences suivantes : 1° Tous les dérivés par hydratation sont des composés amidés ; 2° ces composés peuvent se partager en deux portions inégales : la première, dont le poids est de 16 à 18 % environ, renferme des substances pour lesquelles le rapport atomique de l’azote à l’oxygène est de 1 : 3 ou de 1 : 4. La fraction la plus importante de cette première portion est constituée par les acides glutamique, aspartique et légumique (?). La dose de baryte non précipitable par l’acide carbonique fixe en équivalents de base la quantité de ces divers acides forts. On a trouvé d’une manière constante 22 grammes de sulfate de baryum pour 100 d’albumine, soit 10 équivalents de baryte, dont 4 correspondent

à l’acide acétique et 6 aux acides amidés fixes, pour une molécule d’albumine; en prenant comme terme moyen de ces acides CsH)4Az20G, la quantité de baryte saturée indique la présence de 3 molécules de ce corps ou de 13,5 %.

L’autre partie, qui forme plus des 4/5 du résidu fixe, peut être représentée par la formule x (C« H8" Az204), avec une valeur de n un peu inférieure à 9 dans le cas de l’albumine.

Suivant que l’action do la baryte a été plus ou moins prolongée ou énergique, cette portion est ou un mélange de glucoprotéines

-n (O H*n Az2 O4)

seulement, ou un mélange de glucoprotéines

x (O H2n Az204),

de leucines

(Cn H3n + 1 Az O*)

et de leucéines

(Cn HSn 1AzO*),

ou enfin un mélange de leucines et de leucéines seulement.

Si nous nous en tenons aux grandes lignes du phénomène, nous voyons qu’en retranchant de la molécule d’albumine CS40H387 Az85 075S3 le polynôme

[IfiAzII3 4. 3 CO2 -f 5 C2H402 -f- 5C2H204 + S3 — (1011*0 — 3 H* O)],

qui correspond aux expériences faites dans les conditions les plus énergiques, ainsi que 1 molécule de tyrosine C9 H 11 AzO3, le reste

C508 h32V Az48019 est sensiblement de la forme

2i (Cn H2”— >Az2Os).

Ce groupement, en fixant 48 molécules d’eau, se convertit en 24 (Cn H2 n Az2 O4). Si à ces 48 molécules nous ajoutons les 43 molécules qui ont dû se fixer pour former l’ammoniaque libre et les trois acides non azotés, nous retrouvons les 02 molécules qui figurent dans l’équation générale.

Dans les expériences à température peu élevée, 1 00 à 120', nous avons surtout rencontré des corps appartenant aux deux types

x (C9 IIi8Az204), y (C7H14Az2 O4).

La formule C208H320Az48O48 (légère modification de la précédente) peut se décomposer en

4 (C7 H14Az204) + 20 (C9H18Az* O4),

ou en

C28H56Az90‘« -f 5 (C36H7SAz8016),

ou en

2(C14Ht8Az408) + 40 (C18H36Az408).

Les termes entre parenthèses représenteraient

les termes primordiaux de l’hydratation de l’al-

bumine : ce sont les glucoprotéines, dont le véritable poids moléculaire n’est pas encore fixé, et dont la décomposition ultérieure donne nais-

sance aux leucines et aux leucéines, et très

probablement aussi à des glucoprotéines moins

complexes. On conçoit, en effet, qu'un corps

dont la formule serait Cl8H36Az408 puisse se

scinder en deux termes ayant pour formules

soit C9II'8Az204 chacun, soit C8HiGAz204 et

C10 H20 Az2 O4. Arrivée à cette limite, la décom-

position entraînerait la formation de leucines et

de leucéines.

Je suis convaincu, d’après l’ensemble de mes

expériences, que les choses se passent bien

ainsi, et que, une fois la limite d’hydratation

atteinte, les produits formés et appartenant au type 2 (CmHSmAz204) subissent une série de

dédoublements qui ont pour résultat d’abord de faire passer des molécules compliquées à d’autres de plus en plus simples, mais du môme type apparent, pour finir par la rupture des corps C" H2'1 Az204 en leucines C« II2'‘+ 1 Az O2 et en leucéines O ll2n -1 AzO*. Cette interprétation ne reçoit aucune atteinte de la présence des acides plus oxygénés rencontrés dans le résidu fixe. D’abord, ces acides n’y entrent que pour une faible part, et, d’un autre côté, ils peuvent être considérés comme dérivant des leucines, des leucéines ou des glucoprotéines par la substitution de O à H2 :

Cn H2,1 + 1AzOs — H2 O = Cn H2'*-1 AzO3,

Cn H2"-! AzO2 — H* -f- O = C" H2"-3 AzO3,

C2" H4" Az504 — H4 -f O2 = C2» H4n-4Az206.

Ce que nous avons dit de la génération successive des glucoprotéines, des leucines et des leucéines s’applique donc aussi îi ces acides.

On peut par conséquent poser :

1 molécule d’albumine

= [polynôme] -f- C9 II 11 AzO3 -[- imide do forme x (OH2ft— 4Az202)

-)- imide de forme y (CmH2n»-8Az204).

Chacune de ces imides, fixant autant de rnolé- .culesd’eau qu’elle contient d’atomes d’azote, donne des termes amidés de la forme

a;(OH2'*Az204) et y (OH2"*-4Az206).

Si nous voulons pousser un peu plus loin l’analyse quantitative du résidu fixe, nous tiendrons principalement compte des données suivantes:

4° Le résidu fixe contient 3,2 à3, 5 de tyrosine, soit 1 molécule pour 5473 d’albumine;

2° La baryte non précipitable par l’acide carbonique, déduction faite de celle qui sature l’acide acétique, correspond à 6 équivalents pour 4 molécule d’albumine;

3° La formule C9II|GAzsOG représente la moyenne des acides amidés forts. Le résidu fixe renferme donc 3(C94Il8Az206);

4° Le poids de la leucine et de la leucéine réunies est d’environ 15 à 16 °/0;

3(C1*Hî4Az*04)

pourl molécule d’albumine correspondent à 14%;

5° La glucoprotéine C7II14Az204 n’entre guère pour plus de 6 à 7 % dans le poids du résidu ; 2(C7H14Az204) pourl molécule d’albumine correspondent à 7 °/0.

On a ainsi :

Cî2ih435Az49 0 103 [résidu fixe de l’équation (p. 72)] = C9HuAz03 (tyrosine)

-f [3 C9H16Az206]

(moyenne des acides amidés forts)

-f 3(C9H20Az2 * *O4) (leucines), formant ensemble un groupement

6(C9H18Az205) -{- 2(C7H'4Az204)

+ 46(C9II18Az204).

Rien n’indique comment se fait le partage des glucoprotéines primordiales en glucoprotéineplus simples de formule CnH8nAz*04.

En effet, C18H36Az408 peut se scinder cn

2(C9H18Az204),

ou en

C10H20Az2O4 -f C8HieAz20\

ou en

C11H22Az204 -f C7H14Az204,

ou en

C*^H24Az204 + CGII,2Az204.