CEZ
L'introduction de deux atomes d'hydrogène dans cette molécule, atomes d'hydrogène
- qui viennent se greffer sur les carbones unis par double valeur, à pour résultat de faire
disparaître cette double soudure, mais elle crée une chaine qui contient deux carbones
CS
asymétriques. On peut donc prévoir deux isomères, comprenant chacun une forme dextrogyre et une forme lévogyre. Ces isomères sout précisément les acides fondant à 1409 et à 175°, obtenus par Küsrer. Les échantillons décrits sont optiquement inactifs. Ce sont les formes racémiques, dont les constituants actifs n’ont pas encore été isolés.
En 1907, Küsrer (191) a enfin réussi une opération qu'il avait déjà essayée auparavant sans succès, l'oxydation par l’acide chromique de l’hémopyrrol. D’après KÜüster, ce produit de la réduction énergique de l’hémine comprend des substances acides et d’autres alcalines, de composition chimique voisine. L’oxydation des fractions acide'et alcaline a donné au chimiste de Tübingen un résultat constant. Dans les deux cas, il a pu retrouver parmi les produits d’oxydation l’imide de l’acide méthyléthylmaléique.
Ce résultat est intéressant à un double point de vue :
Il permet d'étendre à l’hémopyrrol le résultat des laborieuses recherches qui ont établi la formule de structure des acides hématiques.
Il tend à démontrer que le noyau pyrrol préexiste dans la molécule d’hémative, puisqu'on arrive à l’en extraire par des procédés aussi différents que ceux employés pour obtenir l’'hémopyrrol ou les acides hématiques. |
Ces résultats de KÜüsrer peuvent être considérés comme définitifs. MARCHLEWSKI, qui à continué les recherches de Nencrt sur l’hémopyrrol, attribue lui aussi à cette substance la constitution d'un méthylpropylpyrrol.
D’après les analyses de Küsrer (134), les acides hématiques constituent jusque 70 p. 100 des produits d'oxydation de l’hématine. Ils s’obtiennent aussi facilement et en même quantité par l'oxydation de l’hématoporphyrine et des pigments biliaires (KÜstER).
D'autre part, il à été impossible à Küsrer d'isoler d’autres produits d’oxydation, si ce n’est l'acide succinique et l'acide oxalique (qui peuvent dériver eux-mêmes des acides hématiques), de sorte qu'il est assez probable que les acides hématiques représentent les matériaux essentiels et peut-être uniques, dont l’assemblage constitue la carcasse de: l'hématine.
L'action oxydante du permanganate de potasse ou du ferricyanure de fer en solution alcaline sur l’hématine fournit l'anhydride du deuxième acide. Le persulfate ammonique en solution alcaline ne fournit pas cette substance. On trouve, comme produits d’oxydation, l'acide succinique, des acides gras,'de l’anhydride carbonique, de l’ammoniaque et. de l’acide cyanhydrique.
Nencki et ZaLeski (135) ont attiré l'attention sur la grande ressemblance qui existait entre l’anhydride du second acide hématique de Küsrer CsH40; et l’acide CsHs0O4, que SCHULTGEN et Riess purent isoler de l’urine de patients ayant succombé à l’atrophie jaune aigué du foie.
L'hématine a été rencontrée dans l’urine dans certains états pathologiques (empoisonnements par l’arsénamine, l'acide sulfurique).
LEWIN (136) à constaté sa présence dans le sang des animaux intoxiqués par l’hydroxylamine, le nitrobenzol, les xamthogénates ulcalins.
Recherche de l’hématine. — Pour caractériser l’hémaline, on se basera sur l'étude du spectre en solution acide et alcaline et sur la transformation en hémochromogène.
HÉMINE.
Comme il à été dit plus haut, l'hématine s'obtient habituellement par l’action d'une
solution de soude sur un composé chloré, l’hémine, qui provient directement de l’ac-
tion sur l’oxyhémoglobine de l'acide chlorhydrique.
L'hémine est une substance de première importance à cause de sa facile obtention à l’état de cristaux, dont l’aspect caractéristique fut très apprécié de tout temps en médecine légale. Ce fut TercHmanx qui, en 1853, obtint le premier l’hémine en cristaux, d'où le nom de cristaux de TricHManN. TEICHMANN employa à cet effet une méthode encore usitée aujourd’hui. Une parcelle de sang desséchée, additionnée de quelques crislaux de chlorure sodique, est chauffée dans quelques gouttes d'acide acétique: glacial. On obtient ainsi une solution brune assez épaisse, qui, par refroidissement, abandonne des cristaux en forme de parallélogramme étiré, brun noir, visibles seule-
ment au microscope. Ce procédé, excellent pour l’examen médico-légal des taches de sang, se prête mal à l’obtention de grandes quantités d’hémine.
Sarpa et CArFOoRT (198) ont préconisé récemment la technique suivante : on laisse dessécher sur la lame la gouttelette de sang, on ajoute une goutte d'eau de chlore, une goutte de pyridine et une goutteletle de sulfate ammonique. On couvre d’une lamelle. Très rapidement il se forme des cristaux d’hémine.
Procédé de Nencki et Sieber (97). — Des globules rouges, débarrassés du sérum par lavage à l’eau salée, sont coagulés par deux volumes d'alcool éthylique. Après séchage à l’air pendant vingt-quatre heures, le coagulum est mis en suspension dans dé l'alcool amylique à raison de 400 grammes de coagulum pour 1600 grammes d'alcool, puis chauffé à l’ébullition. On ajoute alors 25 e. c. d'acide chlorhydrique de densité — 1.12. Après 10 minutes d’ébullition, on filtre à chaud. Par refroidissement, l’hémine se dépose à l’état de paillettes cristallines. Celles-ci sont lavées à l’alcool, à l’éther el à l’eau, puis reprises par l’alcoo!l absolu et séchées à 105°. Trois litres de sang fournissent 1.5 à 3 grammes d'hémine.
Procédé de Cloetta et Rosenfeld. — CLorrra (137) et RosexreLp (138) lavent les olobules au moyen d’une solution de sulfate de soude à 2 p. 100. Le magma globulaire est coagulé par deux volumes d’alcool éthylique à 96°. Après deux heures, on filtre; le coagulum est séché à l'air et pulvérisé. On ajoute à 300-400 grammes de ce coagulum assez d'alcool pour former une bouillie claire, et l’on ajoute alors assez d’une solution d'acide oxalique {ou d'acide sulfurique) dans l'alcool absolu, pour que la coloration devienne brune. L’extrait alcoolique est filtré après 24 heures et additionné d’une solution alcoolique d'acide chlorhydrique. Il se produit aussitôt un dépôt de cristaux'd’hémine, qui sont lavés à l'alcool, à l’éther et à l’eau, et purifiés par redissolution dans l'alcool.
Les cristaux obtenus par cette méthode auraient, d’après CLoETTA et RosENFELD, une autre composition que ceux fournis par la méthode de NENGKi.
Tandis que la formule de Nenckt et SreBer est C2 Hs1 N; Fe O3 CI, Ccogtra et RosenrELD admettent la suivante : C30 H:34 N2 Fe O3 HCI.
La formule de Nenoxi et SIEBER cilée plus haut n’est pas celle qui résulte directement des données de l’analyse centésimale. Quand on dissout dans la soude des cristaux d’hémine obtenus par le procédé NeNcri-SieBer, on constate qu'en même temps que se produit la décomposition en hématine et acide chlorhydrique, il y a mise en liberté d'alcool amylique. Celui-ci fait donc corps avec les cristaux d’hémine ; il n’est pas enlevé par les lavages, ni chassé par le chauffage à 110°. Les résultats de l'analyse mènent à la formule (C32 Hs1 N4 Fe O3 Cl); CG; H12 O (Nexoki, BraLoBrzeski) (139).
Procédé de Môrner (140). — Le sang est coagulé à l’ébullition, après adjonction d'acide sulfurique. Le coagulum lavé de 1 litre de sang est broyé et introduit dans 1.5 litre d'alcool, additionné de 0,5 à 1 p. 100 d'acide sulfurique. Après quelques heures de sélour à la température ordinaire, on filtre, on chauffe à l’ébullition, on ajoute au filtrat, par litre, 40 c. c. d'acide chlorhydrique dilué de son quart d'alcool et on laisse refroidir.
Il se dépose des cristaux qui sont lavés. Leur composition est assez différente de ceux obtenus par la méthode de Nexci-Sieer. Elle est représentée par la formule Cs5 H35 N4 Fe O, CI. MôürNxEr admet que suivant la méthode employée pour opérer le clivage de la molécule d’oxyhémoglobine, le fragment chromogène pourra posséder des compositions légèrement différentes. MôRNER propose de dénommer son produit 6 hémine. Küsrer était arrivé à la même conclusion après la comparaison entre elles de diverses hémines obtenues par des procédés variés.
Procédé de von Zeynek (141). — Pour obtenir une hémine non altérée par les manipulations de préparation, von Zeyxex s’est adressé à la digestion pepsique d’hémoglobine cristallisée en solution d’acide chlorhydrique à 0.4 p. 100. Dans ces conditions, il y à lieu d'admettre que le moyen chromogène ne subit pas d’altérations considérables sous l'influence de l'acide. On obtient par ce procédé l’hématine et non l’hémine. Mais l’hématine est transformée ultérieurement en hémine de la manière suivante : l’hématine, après lavage à l’eau distillée, est mise, encore humide, en suspension dans l’acétone et additionnée d'acide chlorhydrique en quantité bien faiblement supérieure à celle qui est nécessaire pour opérer la transformation (0.06 — 0.08 gr. HCI par gramme d’héma-
tine). Après quelque temps il se dépose des cristaux d’hémine, dont la composition est exprimée par la formule C3 H3: N;3 FeO,CI, s’écartant légèrement des précédentes, s’écartant aussi, pour l'oxygène et l’azote, de celle de HoPPe-SEYLER, C3: H36 N4 Fe O; CI.
Procédé de Schalfejew (143). — ScuaLreJew ajoute 4 volumes d'acide acétique
glacial chauffés à 80° à 4 volume de sang, laisse refroidir à 55°-60° et’ chauffe de nouveau à 80°. Par refroidissement, il se dépose des cristaux, qui sont lavés à l’eau distillée. Un litre de sang fournit 5 gramimnes d’hémine. Comme on le voit, le rendement dépasse de beaucoup celui des autres procédés.
Quant à la composition des cristaux ainsi obtenus, elle est aussi différente de celle des hémines décrites jusqu'ici. D'après une première opinion de Këüsrer, elle ne contient pas de chlore et aurait pour formule :
(C32 Ha N, Fe 0; OCOCH:). CH;3COOH.
dans laquelle il y aurait une molécule d’acide acétique de cristallisation. Au contraire, Biazoprzeski lui attribue la composition (C3: H31 N: Fe O3 Cl): (G32 H31 N4 Fe O3 OCOCH; CH; COOH.
Nencxi et Zaceser (135) modifient quelque peu le procédé de ScxaALreJEw. Au lieu d'employer l'acide acétique glacial, ils prennent de l’acide acétique saturé de chlorure sodique. Ce mélange chauffé à 90°-95° est additionné du 1/5° de son volume de sang défibriné. On chauffe encore pendant dix minutes au bain-marie à 85-90° et l’on filtre. Par refroidissement, les cristaux d’hémine se déposent. Après vingt-quatre heures, on les débarrasse par décantation des eaux-mères, on les lave à l’eau et à l’alcool. On obtient presque 5,5 gr. d’hémine brute par litre de sang. Pour la purifier, on la dissout dans un mélange de 15 volumes d’alcool à 96 p. 100 avec 4 volumes d’eau et 1 volume d’ammoniaque (D — 0,91) à raison de 1 gramme d’hémine pour 40-60 c. c. de ce mélange. Après 15-20 minutes d’agitation, l’hémine est dissoute presque complètement. On filtre et l’on introduit le filtrat par petites portions dans l’acide acétique saturé de chlorure sodique, chauffé à 105-1150, à raison de 1 volume de liquide ammoniacal pour 4-6 volumes
d'acide. Au lieu de dissoudre l’hémine brute dans l’alcool ammoniacal, on peut prendre.
comme solvant le chloroforme additionné de quinine (1 gramme d’hémine pour 1 gramme de quinine dissoute dans 40-50 cc. de chloroforme) La cristallisation s'effectue rapidement par refroidissement.
Cette hémine, obtenue ainsi en grand, correspond aux cristaux de TricHMANN, comme le faisait prévoir d’ailleurs la similitude des procédés. Mais elle n’est pas l’hémine obtenue par l’ancien procédé de Nencxi-Sie8er. Elle a pour formule C3, Hs3 N; 04 Fe CI et diffère ainsi de l’ancienne hémine de Nencki-Sieger par un surplus d’atomes de CO, H, O dont l’ensemble C> H3 O constitue un radical acétyle remplacant dans l’hémine un atome d'hydrogène. D'où le nom d’acéthémine, proposé par Nencxr et ZaALEskr, pour désigner ce produit.
Nencki et ZALeski ont tâché d’élucider l’origine des différences très sensibles existant entre les compositions centésimales des échantillons obtenus par les procédés précédents et partant entre les formules qu’en ont déduites les auteurs. Au cours de ces recherches, ils purent préparer les éthers méthyliques et éthyliques de l’hémine. Se basant principalement sur cette donnée, il crurent pouvoir admettre que, suivant les procédés employés, on obtenait des produits différents, dérivés tous d’un même radical par substitution de divers atomes ou groupes : l’acéthémine était dans leur pensée un éther acétique de l’hémine vraie, tout comme celle-ci était un produit de substitution chlorée de l’hématine, et la $ hémine de Môrwer devenait l’éther monoéthylique de l’acéthémine.
Cependant, déjà au cours de ces premières recherches, certains faits étaient apparus,
qui s’expliquaient difficilement par cette hypothèse et Zaresrr arriva plus tard à une
opinion différente, qui est d’ailleurs infiniment plus simple (133).
D'après lui, l’acéthémine n’est pas un dérivé acétique d’un radical primitif, maïs ce radical lui-même ; il propose de lui donner définitivement le nom d’hémine, et de lui attribuer la formule C3, H33 N4 O4, Fe CI. Küsrer (123) s’est rallié à cette manière de voir, en expliquant les divergences entre les compositions centésimales non plus par des différences de nature chimique, mais par la difficulté d'obtenir des produits purs par les méthodes précédentes. Pour purifier les échantillons obtenus, il faut de toute
nécessité les redissoudre soit dans une solution de quinine, de pyridine, dans le chlo-
roforme ou dans l’alcool ammoniacal, ou dans l’aniline à froid. On obtient ainsi des poudres amorphes qui ne contiennent plus de chlore et que Küsrer appelle les déhydrochlorhémines. Or ces déhydrochlorhémines ont toutes, quel que soit le produit (hémine) de Neck, de MôrNer, de ScnaLreJEw) dont elles dérivent, la même composition centésimale, C3, H32 N; O, Fe. Leur molécule diffère de celle de l’hémine (formule de ZALESKI) par les éléments d’une molécule de HCI en moins. En les redissolvant à chaud (110) dans de l'acide acétique glacial saturé de chlorure sodique, on obtient une hémine unique, qui est l’hémine de ZaLeski C5, Hs3 N4 O0: Fe CI. En traitant par les alcalis cette hémine ainsi purifiée, Küsrer a obtenu une hématine dont la composition centésimale
‘s’accorde avec l’ancienne formule de Hoppe-SeyLer. KÜSTER propose la formule C:: Hz
N; O; Fe, qui se déduit très facilement de la précédente : Cr H33 N4 0, FeCl + KOH — C3: Hs4 N4 O5 Fe + KCI Hgprer et Marcazewsxt (143) et Mürner (144) se sont ralliés à cette opinion, de sorte
G ÉKRAELIEM N O
SOLERO-SPECTRUM.
HÆMIN.
Fi. 69. — Spectre photographique de l'hémine. (D'après GAMGEE dans SCHÂFER Text-Book of Physiology.)
que, de l’avis des savants les plus compétents en la matière, il n’existe qu’une seule hémine, qui est celle dont la formule vient d’être donnée.
La déhydrochlorhémine brute, obtenue par l’action de l’aniline, abandonne à l’éther une substance cristalline, fondant à 205°-210°, de formule C6H:36N:03 (Küsrer et Fucxs) (189).
Les cristaux d’hémine ont un reflet bleu. Porphyrisés, ils donnent une poudre brune. Ils ont la forme de lamelles et de prismes rhombiques allongés et appartiennent au système triclinique. Ils sont biréfringents et dichroïques (RozLeTT, EwaLp) à un très haut degré. Suivant la situation du nicol, leur couleur varie du noir au brun clair. Les spectres d'absorption sont différents suivant les axes optiques.
Les cristaux d’hémine sont insolubles dans l’eau froide ou chaude, à peine solubles dans l’éther, très peu dans l'alcool et le chloroforme. Très peu solubles à froid dans les solutions des carbonates alcalins. Solubles dans l’alcool qui a séjourné sur du carbonate potassique sec (Hoppe-SEYLER), ainsi que dans les solutions alcooliques de quinine, de triméthylamine, de pyridine, ete. (Nencxi), et dans les solutions aqueuses des hydrates alcalins. Les premières enlèvent à l’hémine les éléments d’une molécule d'acide chlorhydrique (Küsrer), les dernières la saponifient, comme il a été vu plus haut.
Chauffés, les cristaux d’hémine résistent jusque vers 200°.
L'hémine, en solution même très diluée dans l'acide acétique glacial (1/25.000 à11/50.000), présente une bande d'absorption située dans le violet entre G et L. Dès que
la concentralion devient nn peu plus forte (1/20000) elle s’élend vers la droite, atteint M, et obscurcit toute la partie droite du spectre pour un nouvel accroissement de sa concentration (GAMGEE).
D'après des recherches cristallographiques de HücxEs (145), les cristaux d'hémine préparés au moyen du sang de l’homme, du bœuf, du porc, du mouton, du chien, du chat, du lapin, du cobaye, de la souris, du putois, de la poule, du pigeon, de l'oie, du hibou, des grenouilles rousse et verte, sont identiques.
D’après Cazexeuve et BRETEAU (146), l’hématine obtenue du sang du cheval, du bœuf, du mouton aurait des compositions centésimales différentes. Les différences constatées sont en général faibles, et il eût été à souhaiter que les auteurs se fussent adressés à un produit cristallisé, de facon à pouvoir étudier, outre la composition chimique, les propriétés cristallographiques de leurs divers échantillons. Leurs résultats sont d'ailleurs en opposition formelle avec ceux de Nexcki et SIEBER, portant sur les cristaux d’hémine du bœuf, cheval, chien, chat, oie, porc et homme. Tout ce que l’on sait actuellement des propriétés des hémoglobines provenant d’espèces animales différentes tend à faire croire qu’au moins le radical chromogène est identique dans toute la série.
A côté de l’hémine chlorhydrique, on peut ranger l’hémine bromhydrique, obtenue par CAzENEUVE (147) (1876) en précipitant par l'acide bromhydrique un extrait du coagulum globulaire par l’éther additionné de 2 p. 100 d’acide oxalique. |
Récemment KüstTer à pu par un procédé différent (action de l’acide bromhydrique dans l'alcool sur les cristaux coagulés d’oxyhémoglobine) reproduire l’hémine bromhydrique, dont la composition est probablement C3: H33 N4 O3 Fe Br.
Par le même procédé (en remplaçant l’acide bromhydrique par l’acide iodhydrique), CAZENEUVE avait obtenu l’hémine iodhydrique. Mais il conteste la réalilé des combinaisons du radical hémine avec les acides acélique, oxalique, valérian'que, tartrique, etc, dont l’existence, de même que celle des combinaisons bromhydrique et iodhydrique, avait été assurée par Hcsson (148), sur la foi de l'examen microscopique seulement.
L'hémine et l’hématine réagissent violemment ‘avec la phénylhydrazine et avec la bromphénylhydrazine à la température ordinaire. Il y a un fort dégagement d'ammoniaque et onu obtient comme produit principal des poudres brunes qui sont des produits additionnels (v. FÜrrH) (193),
HÉMOCHROMOGÈNE.
Découverte par STokEs, qui lui avait donné le nom d’hématine réduite, étudiée plus parliculièrement par Hopre-SeyLEr, qui mit en évidence ses rapports avec l’hémoglobine réduite, cette substance n’a été isolée que tout récemment par Von Zeyxer (141), à l'état de combinaison avec l'ammoniaque. Vox Zeynek procède dans un appareil spécial, traversé par un courant d'hydrogène pur, à la réduction de l’hématine en milieu ammoniacal par l’hydrate d’hydrazine. Il précipite par l’éther et sèche l’hémochromogène ammoniacal par évaporation de l’éther. Après dessiccalion complète dans l'hydrogène, l’'hémochromogène ammoniacal constitue une poudre bien rouge dont la composition centésimale correspond assez bien à la formule C6: H54 Fe Ns O7, 203 N. L’hématine qui servait de point de départ provenait de la saponification de l’hémine acétique de SCHALFEJEW, et sa composition centésimale correspondait sensiblement à la formule de NENCkI C2 H3 N, Fe O:.
VON ZEYNEK ne réussit pas la préparation de l’hémochromogène pur. DoxoGiny (149), confirmé par DE Dommicis (150), prétend avoir obtenu des cristaux d’hémochromogène d’après le procédé suivant. La substance souillée de sang ou le sang lui-même sont déposés sur lame porte-objet et dilués dans une goutte de soude à 20 p. 100, à laquelle on ajoute une goutte de pyridine et une gouttelelte de sulfure ammonique. D’après ConiX (176) l’ajonction du sulfure ammonique est superflue. Au lieu de pyridine, CevipaLLt (184) préconise la pipéridine. On couvre la préparation, dans laquelle apparaissent, après. deux heures environ, des aiguilles cristallisées ou des cristaux rhombi ques de coloration rouge orangé, qui présentent le spectre de l’hémochromogène. D'aprè- VON ZEYNEK (144), la pyridine dissout parfaitement l’hématine à chaud, sans la réduire.
L'hémochromogène en solution s'obtient par la réduction de l’hématine en solutivn
SJJCTIITMN OF
H ÆMOCHROMOGEN
SPECTRUM OF H ÆMOCHOMOGEN.
fortement alcaline par l'un des réducteurs cités précédemment, ou plus communément d’après le procédé de Horpe-SeyLer (v. plus haut, p. 370).
D'après Rieccer (178), on obtient facilement la formation d'hémochromogène aux dépens du sang, de l’hémoglobine, de la méthémoglobine, de l’hématine en faisant agir sur ces substances le réactif préparé comme suit : on fait une solution de 5 p. 100 d'hydrate d’hydrazine dans la lessive de soude à 10 p.100. Après dissolution de l'hydrazine, on ajoute un volume d’alcool. Ce réactif donne avec les substances précitées une solution rouge pourpre avec les deux raies d'absorption de l'hémochromogène. Agitée à l’air, elle s’oxyde, elle verdit et donne le spectre de l’hématine. Mais très rapidement lhématine redevient de l’hémochromogène.
Les solutions d’hémochromogène ont un spectre très caractéristique. Hoppe-SEYLER avait déjà attiré l'attention sur le fait que la concentration des solutions d’hémochro-
G ÉÉEMETR MEN O
OGYGEN.
F1G. 70. -— Spectre photographique de l'hémochromogène. (D'après GAMGEE, dans ScHArEr’s T'ext-Book of Physiology.)
mogsène présentant un spectre caractéristique est beaucoup plus faible que celle des solutions d’hématine.
Le spectre d’absorplion de l’hémochromogène en solution alcaline se distingue surtout par une bande très marquée située dans le vert entre D et E, plus rapprochée de D (À 567-547 pu, GAMGEE; 965-547 pu, HoPeg-SEYLER; milieu, 559 uu, VON ZEYNER) et une autre à contours plus diffus de E à b (À 532-518uu, Gaucee; 527-514 uy, HoPpe-SEYLER; milieu 525 pu, Von ZEYNEK).
Dans l’ultra-violet existe également une bande sombre bien délimitée entre À et y (milieu, À 420 pu), ayant donc la même situation que celle de l’hémoglobine oxycarbonée, mais plus intense que celle-ci.
En solution acide, le spectre est différent et moins caractéristique : il existe une zone d'absorption diffuse de D à E. L’extrémité droite est assombrie à partir de G (HopPE-SEYLER).
Chauffée à 120° dans un milieu très alcalin, une solution concentrée d’hémochromogène laisse déposer un précipité pulvérulent violet-gris d’hémochromogène solide, qui se redissout par le refroidissement (HopPE-SEYLER).
Les solutions d’'hémochromogène s’oxydent à l’air avec la plus grande facilité : étalées en couche mince, elles brunissent instantanément, en même temps que se forme l’hématine. Cependant, d’après GAMGEE (1898), cet hémochromogène oxydé diffère de l’hématine vraie par sa transparence plus grande vis-à-vis des rayons violets du spectre.
389 | HÉMOCLOBINE.
BErTIN-Sans @t MOôiTessier (151) admettent aussi (1893) qu’il existe entre l’hémochromogène et l’hématine, qu’ils appellent oxyhématine, un produit intermédiaire, l’hématine réduite, qu’ils caractérisent par son spectre d'absorption. Une solution d’hémochromogène agitée à l’air donnerait de l’hématine réduite ou de l’oxyhématine suivant la quantité d’agents réducteurs présents dans le liquide.
L'action des acides même peu concentrés sur l’hémochromogène (ou sur l’hémoglobine réduite pure) produit, rapidement la destruction de cette substance : il se forme le sel ferreux de l’acide et un nouveau pigment, l’hématoporphyrine.
Cette attaque si facile de la molécule d’hémochromogène par les acides dilués fait contraste avec la résistance très considérable de l'hématine envers les acides minéraux les plus forts (HoPPE-SEYLER).
Après avoir constaté que les alcalins détachent de la molécule d'oxyhémoglobine l’hématine et l’'hémochromogène de l’hémoglobine réduite, il était intéressant d’étudier leur action sur l’hémoglobine oxycarbonée. Cet essai, tenté par JÂpernoLu (125), lui donna, pour une concentration suffisante de soude, la précipitation d’un pigment, dont les solutions possèdent, d’après lui, un spectre semblable à celui de l’hémoglobine oxycarbonée, avec cette différence que les bandes Let B sont plus faibles et ont même intensité. Le pigment a été appelé par lui hématine oxycarbonée. Hoppg- SEYLER (126) fit de ce composé une étude plus complète.
IL obtient le pigment en soumettant à l’action de la soude une solution d’hémoglobine oxycarbonée à l’abri de l’oxygène. Après destruction de l’hémoglobine oxycarbonéé, : le spectre reste absolument identique à ce qu’il était. Si l’on chauffe à 100°, on obtient un précipité cristallin rouge foncé, qui se redissout par refroidissement. :
HopPpE-SEYLER due de He que ce même pigment se forme par union directe de l’oxyde de carbone et de l’hémochromogène, de sorte que le nom d'hémochromogène oxycarboné lui convient mieux que celui d’hématine oxycarbonée. &
Une solution alcaline d’hémochromogène oxycarboné soumise à l’ébullition dans un courant d'hydrogène, lui abandonne son oxyde de carbone, tandis que dans le liquide reste l'hémochromogène. |
L’hémochromogène oxycarboné, en substance ou en solution alcaline, se transforme en hématine, nt on l’expose à l’air. Au contraire, la solution alcaline 4 hématine ne donne pas d’hémochromogène oxycarboné quand on la soumet à l’action d’un excès d'oxyde de carbone. D’après Berrix-Sans et Moiressier (152), la combinaison additionnelle de l’hématine réduite avec l’oxyde de carbone est beaucoup moins stable que celle de l’hémochromogène vrai avec ce même gaz. Le spectre de la première correspond à celui de l’hémoglobine oxycarbonée. Celui de la seconde se caractérise par deux bandes dont les milieux correspondent à À 590 uu et 546 nu.
D’après les mesures gazométriques de HoPre-SEyLer, la molécule d’hémochromogène fixerait la même quantité d'oxyde de carbone que la molécule d’hémoglobine, c'est-à-dire une molécule d'oxyde de carbone par atome de fer. Des recherches récentes de HÜFNER et Küster (153) et de Prec (154) confirment cette manière de voir. D’après la formule établie pour l’hémochromogène par Von Zeyxer, il n’en serait pas de même en ce qui concerne l’oxygène, puisque deux molécules d'hématine correspondraient à deux molécules d'hémochromogène, plus un atome d'oxygène. Il faudrait conclure de là que l’hémochromogène fixerait quatre fois moins d'oxygène que la quantité correspondante d’hémoglobine. Mais, comme le fait remarquer Vox ZEYNEK lui-même, les résultats de la simple analyse centésimale sont trop peu précis pour permettre des déductions quelque peu rigoureuses en cette matière, et il y a lieu d'attendre à ce sujet des mesures directes, analogues à celles effectuées par Horpe-SEYLer pour l’hémochromogène oxy-carbonée.
[n’est d’ailleurs nullement évident a priori que le radical chromogène libre possède vis-à-vis du gaz les mêmes propriétés que lorsqu'il fait partie intégrante de la molécule protéique. Et les constatations précédentes en fournissent la preuve, en ce qu’elles nous montrent que l'hémochromogène oxycarboné est beaucoup moins stable que l’hématine, aiors que l’hémoglobine oxycarbonée dépasse de beaucoup en stabilité lhémoglobine oxygénée. Il résulte d’ailleurs d'observations récentes de Ham et BALEam (180) que l’hématine est moins riche en oxygène que l’oxyhémoglobine : quand on ajoute au sang un acide en concentration suffisante pour faire de l’hématine aux dépens de l’oxyhé-
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moglobine qu’il contient, on constate un dégagement d'oxygène, qui, dans les expé-
riences de Haw et BaAream, correspond, en quantité, sensiblement à la moitié de ce que le même sang fournit sous l’influence du ferricyanure de potassium. S'il en est ainsi, on pourrait conclure que l’hémochromogène, en s’oxydant, fixe moitié moins d'oxygène que la quantité nécessaire à la transformation du poids correspondant d’hémoglobine en oxyhémoglobine.
PREeGL a pu isoler l’hémochromogène oxycarboné à l’état solide sous forme d’une poudre rouge à reflets violacés, qui est stable à l’air quand elle est sèche.
LinossierR (155) a décrit un produit de combinaison de l’hémochromogène avec l’oxyde nitrique, stable, résistant aux agents réducteurs, possédant en un ammoniacale, de coloration rouge vif, un spectre rappelant Cetu de l’oxyhémoglobine. Il a obtenu cet hémochromogène oxynitrique par l’action de l’oxyde nitrique sur les solutions ammoniacales de l’hématine ou de l’hémochromogène. Une solution ammoniacale d'hémochromogène oxynitrique exposée à l'air s’oxyde ; l’hémochromogène oxynitrique devient de l’hématine, et l’oxyde nitrique se transforme en nitrite ammonique. Les agents réducteurs, ajoutés à une telle solution oxydée, lui feraient subir la transformation en sens inverse, mais en deux temps. Le spectre de l’hémochromogène apparaitrait d’abord, bientôt suivi de celui de l’hémochromogène oxynitrique.
Quand on ajoute du cyanure potassique à une solution d’hémochromogène, on obtient un spectre nouveau. Z1Emre et MüLcLer (109) en ont fait la détermination et concluent formellement à l'existence d’un hémochromogène cyanhydrique.
HÉMATOPORPHYRINE.
Découverte par Muzper et Van Gounorver (1844) et désignée par eux sous le nom d’hématine privée de fer, l’'hématoporphyrine reçut son nom de Horre-SeyLer (5), qui, le premier, la caractérisa au point de vue optique.
On la prépare actuellement par le procédé de Nenaxr, dont la dernière manière est la suivante (135).
A de l’acide acétique glacial saturé d'acide bromhydrique à 10°, onajoute, à la température ordinaire, en agitant constamment le mélange, de l’hémine par petites fractions, à raison de 5 grammes d’hémine pour 75 centimètres cubes d’acide. On laisse le mélange à la température ordinaire pendant 3 à 4 jours, en agitant souvent.
Après ce terme, toute l’hémine s’est dissoute. On dilue dans un grand volume d’eau (1,5 litre), et, après plusieurs heures, on filtre. La solution est additionnée de soude jusqu’à neutralisation exacte de l'acide bromhydrique (non de l’acidité totale). L'hématoporphyrine, presque insoluble dans l’acide acétique dilué, se précipite. On recueille le précipité, le lave à l’eau et le redissout au bain-marie dans une solution diluée de soude, d’où on le reprécipite par l’acide acétique. On lave à nouveau le précipité, on en fait une bouillie épaisse, à laquelle on ajoute de l'acide chlorhydrique par petites fractions jusqu’à dissolution complète. Après filtration, on ajoute de l’acide chlorhydrique en excès tant que se forment des précipités résineux dont on se débarrasse par filtration. La liqueur filtrée est placée dans le vide sec, où, déjà après quelques heures, elle se prend en masse criställine. Après quelques jours, on filtre et on lave les cristaux à l’acide chlorhydrique à 10 p. 100. Une recristallisation, dans les mêmes conditions, fournit un produit complètement pur. |
Les cristaux ainsi obtenus sont le chlorure d’hématoporphyrine, dont on fait l’hématoporphyrine elle-même, en précipitant leur solution par l’acétate de soude, le précipité brun d’hématoporphyrine étant ultérieurement lavé et séché.
Par cette méthode, Nencrr et Zaceskr purent obtenir une hématoporphyrine toujours identique à elle-même, en partant de l'ancienne hémine chlorhydrique ou de Vacéthémine ou de leurs éthers méthylés ou éthylés ; les rendements seuls étaient différents. L’hématine soumise au traitement fournit également de l’hématoporphyrine, mais en quantité notablement moindre. Il en est de même de l’hémochromogène et de l’hémochromogène oxycarboné.
Quand le point de départ est l’hémine, le rendement d’hématoporphyrine par la méthode de Nencxi est très élevé’: il dépasse 90 p. 100 (Küsrer, Nencrt et ZALESsRI). Dans
un cas, Nexoxi et ZaLesri obtinrent 91 p. 100 d’hématoporphyrine de ia quantité d acéthémine détruite. Si l’on considère que cette dernière substance contient 8,6 p. 400 de fer (qui est transformé en sel ferreux), et que la perte du chlore compense approximativement en poids la fixation d’eau, on sera tenté de conclure avec Küsrer et Nenckt que la molécule d’hématine ou de ses dérivés est constituée par l’union de deux radicaux d’hématoporphyrine, dont la grandeur moléculaire est moitié moindre, union qui se fait peut-être par l'intermédiaire de fer.
Quant à la formule chimique d’hydrolyse, elle serait la suivante, d’après Nenoxi et SIEBER :
C32 H39 N4 Fe Oz + 2H: O + 2H Br —2 CiçHis No O3 + FeBrs + Ho.
Hématine.
LainLow (1904) affirme que la réaction inverse se fait très facilement dans les conditions suivantes : il chauffe au bain-marie pendant une heure ou deux un mélange de 4 gramme d’hématoporphyrine, . de quelques gouttes d’une solution à 50 p. 100 d’hydrate d’hydrazine, d’un peu de réactif de Strokes dans de l’ammoniaque diluée. Au bout de ce temps, le liquide présente les bandes d'absorption de l’hémochromogène, qui se transforme en celui de l’hématine alcaline par addition à l’air. On peut en isoler une hématine qui possède toutes les propriétés de celle qu’on obtient par la décomposition de l’oxyhémoglobine.
Établie par Nencui et SiEBER, Ci6 His N2 O3, la formule de l’hématoporphyrine faisait d'elle un isomère de la bilirubine. La grandeur moléculaire, déterminée par la méthode de RaouLr, a été trouvée correspondre à cette formule (Nexoxr et Rorsonyx) (157). D’après un travail plus récent de Zareskt (133), elle serait C:: H34 N: O6 et la formule de réaction :
C34 H33 N4 O4 Fe CI + 2HBr + 2H20 — Css H38 Nz Os + FeBro + HCI
L’hématoporphyrine est une poudre foncée à éclat violacé, présentant en couche mince par transparence une teinte verdätre. Elle est insoluble dans l’eau, peu soluble dans l’éther, l'alcool amylique, l’éther acétique et le chloroforme. Elle est soluble dans l'alcool éthylique, dans les solutions aqueuses des hydrates et des carbonates alcalins et dans les acides minéraux dilués, peu soluble dans les acides organiques.
Les solutions alcooliques neutres ont un ton rouge éclatant qui, par addition d’alcali, devient rouge-orangé; qui vire au pourpre, puis au violet, par addition de quantités croissantes d'acide. Les solutions d’hématoporphyrine présentent une fluorescence rouge très marquée (GAMGEE).
Les solutions aqueuses alcalines sont aussi d’un beau rouge. Elles contiennent non l’hématoporphyrine elle-même, mais des composés parfaitement définis de l’hématoporphyrine avec les alcalis. A l’air, elles prennent un ton brunâtre. Le composé d’hématoporphyrine et de soude est connu à l’état de cristaux bruns microscopiques, formant de petils prismes groupés en masses radiées, très solubles dans l’eau, peu dans l’aleool, de composition Ci6 His N2 O3 Na + H20 (Nexcxt et SiEBEr). Le sel de potassium n'a pu être obtenu à l’état cristallin, et le sel d’'ammonium est cristallin, mais peu soluble. Pendant la dessiccation, il perd une partie de son ammoniaque (Nexcxi et ZaLeski). Les solutions de l’hématoporphyrine dans les hydrates des métaux alcalins sont précipitées par les sels des métaux alcalino-terreux. 4
Les solutions alcooliques et alcalines d’hématoporphyrine présentent quatre raies d'absorption principales décrites par Horre-SeyLer, dont la situation précise serait, d’après les observations de Garron {157),confirmées par celle de NeBezTHAt (158), la suivante : une dans le rouge, entre C et D (621-610 uu), deux entre D etE, la première à cheval sur D (590-572 uu), la seconde près de E (555-528 pu); une quatrième, assez large, de bà EP, (514-498 uu). Enfin on peut encore, dans certains cas, observer une cinquième bande placée dans le rouge à la gauche de la première. La situation de ces raies n’est d’ailleurs pas absolument invariable : elle est fonction de la concentration en pigment et en alcali, les changements de situation consistant en un déplacement en masse des quatre bandes vers l’une ou l’autre extrémité du spectre. L’addition d’une solution ammoniacale d’acétate ou de chlorure de zinc a pour effet d’effacer les deux raies extrêmes, tandis que persistent, plus intenses et mieux délimitées, les deux bandes entre D et E. Si
l’on agite une solution acide d’hématoporphyrine avec du chloroforme, celui-ci enlève une partie du pigment et montre cinq bandes d'absorption dont deux entre C et B (Hawwarsten). D’après Soauzz (177), la troisième bande d'absorption, des solutions alcooliques, celle qui se trouve à la droite de D, se décompose elle-même en trois zones plus obscures séparées par des intervalles plus clairs. Get auteur soutient en conséquence que le spectre de l’hématoporphyrine possède sept bandes au lieu de cinq (159). Les solutions d’hématoporphyrine dans les acides minéraux sont d’un rouge vif avec léger reflet bleuâtre. Elles se caractérisent au spectroscope par deux bandes situées de chaque côté de D, s'étendant, 14 première de x 597 à 587 pu, l’autre, de près de D à 541 pu, avec une plus grande opacité entre 557 et 541 uu. Dans ses solutions acides, tant qu'alcalines, diluées au point de paraître incolores, l’hématoporphyrine possède une bande d'absorption dans l’ultra-violet, située entre h et H, s’étendant de plus en plus vers la droite à mesure de l’augmentation de concentration. Pour une même concentration, l'absorption est plus forte en solution alcaline qu’en solution acide (GAMGEE).
(6 SE HR LeMENrO O0
F1G. 71. — Spectre photographique de l’hématoporphyrine. (D’après GAMGEE dans ScuÂrer’s Text-Book of Physiology.)
Dans des liquides acidulés par les acides minéraux, l’hématoporphyrine existe à l’élat de sel. Nexckt et Sig8er ont pu isoler, à l’état de cristaux, le chlorure d'hématoporphyrine, dont la préparation a été exposée plus haut. A l’état sec, ce sel est plus stable et se dissocie lentement. Il à pour formule C6 His N2 O3 HCI. Il est aisément soluble dans l'alcool, moins dans l’eau, et sa solution alcoolique présente les cinq bandes d’absorption de l’hématoporphyrine en solution alcaline aqueusé; le spectre devient celui de l’hématoporphyrine en solution acide par l’adjonction d'une trace d'acide minéral (NENC&t et SIEBER).
Dans le but de se rendre compte de la fonclion chimique des atomes d'oxygène contenus dans la molécule d’hématoporphyrine, Nenckr et ZaLeski ont soumis cette substance aux différents procédés de synthèse chimique qui sont caractéristiques de l'oxygène aldéhydique ou kétonique (diamide, phénylhydrazine). Les essais furent infructueux. Au contraire, par la méthode générale de E. Fiscner et SPEYER, ils purent obtenir les éthers diméthylique et diéthylique de l’hématoporphyrine.
Ces corps sont des poudres rouges, peu stables, qui deviennent brunes à l’air et perdent de l’alcool quand on les chauffe à 100°. Le premier C6 Hiç (OCH3)2 Ne O est insoluble dans l’eau alcalinisée, soluble dans les acides minéraux dilués, dans les alcools méthylique et éthylique, l’éther, le benzol. Nexckr et ZaLeskr parvinrent à préparer les sels de celte diméthylhématoporphyrine. Après chauffage à 100° des éthers de l’hématoporphyrine et disparition d’une partie des alcools méthylique et éthylique, il reste
dans les deux cas une poudre amorphe qui semble constituée par les anhydrides correspondant aux formules C3> H3o (CH:)2 N4 O4 et C2 H30 (C2 H;)2 N: 04. Le second de ces produits est insoluble dans les acides minéraux dilués, peu soluble dans l’éther et le benzol, très soluble dans l'alcool.
Les spectres des éthers de l'hématoporphyrine ne se différencient en rien de ceux de l’hématoporphyrine même. Ceux des anhydrides méthylés et éthylés se distinguent de ceux de l’hémaloporphyrine en ce que toutes les bandes sont déplacées vers le rouge. Nencxi et SIEBER avaient déjà obtenu précédemment, par action de l’acide sulfurique sur des cristaux d’hémine, une substance de formule probable C32 H:, N; O; qui résulterait de l’accouplement des deux molécules d’hématoporphyrine avec perte d’une seule molécule d’eau. Les anhydrides méthylés et éthylés correspondraient à un degré plus avancé d’anhydrisation, puisqu'ils semblent résulter de la soudure de deux molécules des hématoporphyrines diméthylée et diéthylée avec départ de deux molécules d'alcool.
Nencxi et ZALEskI ont essayé par différents moyens (ils purent constater à cette occasion que différents germes lanaérobies n’ont aucune action sur l’hématoporphyrine) d'enlever à l’hématoporphyrine trois atomes d'oxygène en laissant intact le radical restant. Leurs premiers essais (1900) furent infructueux. Ils étaient guidés par l’espoir de: passer de l’hématoporphyrine à la phylloporphyrine, substance étudiée minutieusement par Scauxx et Marcazewsky, et dérivée de la chlorophylle. Les propriétés physiques et chimiques de l’hématoporphyrine et de la phylloporphyrine sont extrêmement semblables. Les bandes d'absorption sont les mêmes. Seule, leur situalion est un peu différente d'une substance à l’autre (160). La formule de l’hématoporphyrine ne diffère de celle de la phylloporphyrine que par deux atomes d'oxygène en plus. Les deux substances peuvent donc être considérées comme les produits d'oxydation plus ou moins avancée d'un même radical. Toutes deux, distillées après mélange avec du zinc en poudre, dégagent des vapeurs de pyrrol.
En 1901, Nenci et A par une nouvelle méthode leurs essais de réduction de l’hématoporphyriue. A 3 volumes d'acide iodhydrique fumant (D — 1.96) on ajoute un volume d’eau, de facon à avoir un acide de densité égale à 1,74. 15 à 20 centimètres cubes de cet acide sont mélangés à 75 centimètres cubes d'acide acétique glacial. On introduit dans la mixture 5 grammes d’acéthémine et l’on chauffe au bain-marie, en brassant le liquide jusqu’à sins complète (10-15 minutes). On ajoute alors 6 à 10 centimètres cubes d’eau, on abaisse à 70° la température du bain-marie et l’on introduit dé l’iodure de phosphonium par petits morceaux, jusqu’à ce que le liquide prenne une teinte rouge clair; on chauffe encore pendant 20 minutes. Quand une fraction du liquide additionnée de son volume d’eau reste claire, la réaction est terminée. I faut environ 5-8 grammes d’iodure de phosphonium.
La solution est mélangée à 2 ou 3 fois son volume d’eau, filtrée et versée dans 2-3 litres d’eau. Il se produit un précipité rouge, qui augmente quand on ajoute une quantité de soude suffisante ‘à neutraliser l'acide iodhydrique. Le précipité est recueilli immédiatement et lavé à l’eau jusqu’à absence de tout trouble dans les eaux de lavage quand on ajoute du nitrate d’argent. On le met alors en suspension dans 1.5 litre d'eau bouillante, à laquelle on ajoute assez d’acide chlorhydrique pour que la concentration de celui-ci soit de 2.5 p.100. Il y a dissolution presque complète. La solution filtrée à chaud est concentrée jusqu'à production d’une croûte cristalline à la surface. On laisse refroidir et on ajoute encore 100 centimètres cubes d’acide chlorhydrique de densité 1.19. Il se dépose de nombreux cristaux qui sont séparés le lendemain des eaux-mères et lavés avec de l'acide ichlorhydrique à 6 p. 100. On .les purifie par 3 ou 4 recristallisations dans l’acide chlorhydrique chaud à 2.5 p. 100.
La substance ainsi obtenue cristallise en aiguilles cristallines, plus courtes que celles du chlorhydrate d’hémoporphyrine, dont elles ont la couleur. Elle ne contient ni phosphore, ni fer, ni iode, et sa formule est, d’après des recherches complémentaires de ZALEski1, la suivante :
(C17 H19 N2 O2 HCI)»
Elle constitue donc le chlorure d’une substance qui, par sa composition centésimale,
se place entre l’hémoporphyrine et la phylloporphyrine. Le chlorhydrate de mésopor-
phyrine, tout comme celui d’hémoporphyrine, est décomposé par l’eau pure. Pour pré-
parer la mésoporphyrine libre, on dissout le chlorure dans de la potasse ou de la soude à 1 p. 100 en léger excès, et l’on acidifie la solution filtrée au moyen d’acide acétique. Le précipité amorphe foncé est lavé, mis en suspension encore humide dans de l'alcool et chauffé. Il se transforme bientôt en une poudre finement cristalline.
Mésoporphyrine. — La mésoporphyrine est extrêmement analogue à l’hémoporphyrine. Elle ne fond pas encore à 340°. Insoluble dans l’eau, elle se dissout faiblement dans l'alcool et l’éther; un peu plus dans les acides minéraux; facilement dans les solutions alcalines. Les solutions alcalines sont rouge brun. Acides, elles ont une couleur rouge vif, avec une nuance violet améthyste. Elles présentent une fluorescence rouge.
Le spectre, en solution neutre, alcaline et acide, est absolument le même que celui de lhémoporphyrine.
Les solutions alcooliques acides, additionnées d’un acétate alcalin, donnent des cristaux, qui semblent être la do orphyrihe, et qui, lorsque leur production a été lente, sont rouges, rhombiques, bien formés et rappellent complètement ceux d’hématoïdine. Les solutions acides aqueuses donnent des précipités rouges avec les sels de zinc, d'argent, de plomb etde cuivre.
Au point de vue chimique, la mésoporphyrine semble plus active que l’hémoporphyrine. Avec l’acide azotique dilué, elle donne un sel qui se transforme (par oxydation) par simple évaporation de la solution.
Par l’acide azotique concentré, on obtient une substance verte, également produite par l’eau vxygénée en solution chlorhydrique. Cette substance peut être obtenue en cristaux dont la formule en fait le sel d’une monochlorhémoporphyrine.
D’après le procédé indiqué plus haut, Nexcki et ZaLeski n’obtinrent jamais en poids de mésoporphyrine plus de 20 p. 100 de la quantité d’acéthémine employée.
Si l’on chauffe moins longtemps, on obtient, outre la mésoporphyrine, un produit iodé, non purifié. Si l’on chauffe davantage ou si l’acide iodhydriqne est plus concentré, on obtient, en quantités de plus en plus considérables, une substance volatile, à laquelle Nexcri et ZALeski ont donné le nom d’ hémopyrrol.
Plus récemment, Zareski (133) est arrivé, par le même procédé, à obtenir un rendement de mésoporphyrine correspondant à 40 p. 100 de l’hémine employée. Appliquée à lhématoporphyrine, la méthode fournit aussi la mésoporphyrine.
Grâce à de nombreuses analyses élémentairesetdes déterminations du point de congélation des solutions de mésoporphyrine dans du phénol, ZArEskr arrive à déterminer plus exactement la formule de cette substance. Le chlorhydrate de mésoporphyrine aurait pour formule :
C5 H38 N4 O, 2HCI
Si l’on chauffe peudant longtemps au bain-marie le chlorhydrate de mésoporphyrine en solution alcoolique et si l’on verse le mélange dans de l’eau, on obtient un précipité, qui est un éther de la mésoporphyrine. L’éther éthylique a pour formule C:, H 3 N; 0; (C2 H;}2. ILest facilement soluble dans l'alcool, l'éther, ie chloroforme, etc., insoluble dans les solutions alcalines. |
On peut obtenir des composés cristallins de la mésoporphyrine, avec différents métaux,en ajoutant l’acétate du métal à la solution de mésoporphyrine dans un mélange d'acide acétique et d'alcool.
Le composé zincique a pour formule C3: H36 N; O4 Zn. En ajoutant à une solution de mésoporphyrine dans de l'acide acétique saturé de chlorure sodique le liquide provenant de la dissolution de fer métallique dans de l’acide acétique, ZALesk1 (161) obtint des cristaux foncés, brillants, rappelant complètement ceux d'hémine. Le pigment ferrifère ainsi obtenu a un spectre très voisin de celui de l’hémine. L'analyse centésimale fournit une formule qui ne diffère de celle de l’hémine que par # atomes d’hydrogène en plus. Au lieu de fer, on peut introduire du manganèse dans la molécule de mésoporphyrine. |
Ajoutée à l'état de chlorure à une solution acétique de sulfate ferreux ammoniacal (sel de Mour), la phylloporphyrine se combine, elle aussi, au fer et donne un composé dont le spectre d'absorption est très voisin de celui de l’hémine; Marcuzewski l'appelle phyllohémine (183).
Si à une solution contenant 1 gramme de mésoporphyrine, 50 à 75 grammes d'acide chlorhydrique famant et 100 cc. d'acide acétique à 50 p. 100, on ajoute 12 à 30 grammes de zinc, la solution se décolore presque instantanément. Mais le liquide se colore à nouveau par simple exposition à l’air, et, si, après cette oxydation spontanée, on isole le pigment, on trouve qu’il n’est pas autre que la mésoporphyrine reformée (MERUNONICZ et ZALESKI).
Traitée de la même façon, l’hématoporphyrine se décolore aussi, mais la réoxydation à l’air fournit un mélange de pigments, dont l’un a le spectre de l’hématoporphyrine. Applique-t-on le même traitement à une solution alcoolo-acétique d'hémine, on obtient par réoxydation de l’hématoporphyrine, à moins que la réduction ne se fasse en milieu additionné d’acide iodhydrique. Dans ce dernier cas, la réoxydation donne de la mésoporphyrine (MeruNowiez et ZALESKI) (192).
Hémopyrrol. — L’hémopyrrol s'obtient le plus avantageusement en chauffant un mélange de 5 grammes d’acéthémine, 100 grammes d'acide acétique glacial et 100 grammes d’acide iodhydrique de densité 1.96. Dès que la dissolution se produit, on ajoute par petits morceaux 8 à 9 gr. d'iodure de phosphonium. La solution, au lieu d’être rouge, a une teinte bleuâtre qui passe ultérieurement au jaune. Après chauffage pendant
1/2 heure, on dilue dans 4-5 volumes d’eau.Onintroduit la liqueur claire dans un ballon, encommunication avec un réfrigérant et portant un entonnoir à robinet par lequel on introduit la quantité de soude à la neutralisation presque complète des acides iodhydrique et acétique. On chauffe à l’ébullition. Avec les premières portions du distillat passe un liquide huileux, plus léger que l’eau, dont l’odeur rappelle à la fois celles de la naphtaline et du skatol, qui s’altère très vite à l'air et n’a pas été obtenu pur jusqu'ici. Gette substance est peu soluble dans l’eau. La solution colore en rouge uu copeau mouillé d'acide chlorhydrique (réaction du pyrrol). Additionnée de chlorure mercurique, elle donne un précipité blanc amorphe, complètement insoluble dans l’eau, soluble dans l’alcool, de composition :
(Cs Ho N)2 Hg (Hg Clos.
Si l’on ajoute une solution d’acide picrique saturée àchaud au produit de distillation brut obtenu dans la préparation de lhémopyrrol, et si l’on refroidit à 0°, on obtient des cristaux jaunes, queW’on purifie par cristallisation dans le benzol, et dont la formule de composition est
Cs H13 N C6 H2 (NO>2)3 OH.
L’hémopyrrol a donc pour forraule Cs His N. Il est soluble dans les acides minéraux, insoluble dans l'acide acétique. NeNcki ne put obtenir les sels correspondants à l'état cristallin.
A l'air, les solutions d’hémopyrrol rougissent, et la substance rouge qui prend ainsi naissance parait être l’urobiline, telle qu’on obtient par réduction de la bilirubme.
Dans l’organisme du lapin vivant, l’hémopyrrol est également transformé en urobiline.
Les solutions d’hémopyrrol ainsi aérées subissent à la longue une oxydation plus profonde, aboutissant à un pigment violet, non étudié.
Si l’on admet pour exacte la formule de Mazy, la formation ain obiline aux dépens de l’hémopyrrol devrait être représentée comme suit :
4 Cs H1y3 N + O3 — C32 H,0 N4 O7 + 6H20,.
Les travaux de Nencri sur les dérivés de l’hémine furent arrêtés avant leur complet achèvement par la mort de l’éminent chimiste.
NENCxI était arrivé à indiquer deux formules possibles pour l'hémopyrrol : la première en faisait un isobutylpyrrol, la seconde, un méthylpropylpyrrol. Les faits connus de lui ne permettaient pas le choix entre ces deux possibilités.
Les recherches de Nencrt ont été poursuivies par un de ses élèves, MARCHLEWSKI.
En 190%, Buraczewskt et MarCHLEWSK1 (181) obtenaient par la réduction (par le zinc
HÉMOCGLOBINE. 389
dans un courant d'hydrogène) de l’imide de l’acide méthylpropylmaléique obtenue par synthèse, un liquide huileux volatil qui avait tous les caractères de l’hémopyrrol : odeur caractéristique, réaction du pyrrol, transformation par oxydation à l’air en une substance analogue à l'urobiline.
En 1905, Gocpmann et MarCHLEWSkI, puis GOLDMANN, HEPTER et MarchLewsxr (182) s’occupèrent de l’action sur l’hémopyrrol du chlorure de diazobenzol. Ils obtinrent trois composés additionnels de cette substance, dont l’un a été plus particulièrement étudié. C’est une substance colorante, de spectre bien défini en solutions alcaline et acide, que l’analyse centésimale a révélée être un composé disazoïque. Sa découverte est intéressante en ce qu’elle est l’homologue du pyrroldisazobenzène décrit par E. Fiscner et Herr et qu'ainsi se trouve consolidée par un nouvel argument l’opinion de Nencrt sur les affinités de l'hémopyrrol et du pyrrol.
Voici la formule de structure proposée par ses parrains :
C SAN H:3C6 — No NH No — Ces
En 1906, Buraczewskt et MarcHLewski soumirent à l’action du chlorure de diazobenzol l'huile volatile obtenue par la réduction de l’imide de l’acide méthylpropylmaléique de synthèse. Ils obtinrent le composé diazoïque qui vient d’être décrit, qu’ils purent identifier par l’observation de son spectre d’absorption en solution acide et alcaline.
Ainsi se trouve assurée l’opinion que l’hémopyrrol est un méthylpropylpyrrol, en parfait accord avec les résultats obtenus par KÜsrer à propos des acides hématiques.
Eafin Nencri et MarcaLewski (164), en soumettant la phyllocyanine (dérivé de la chlorophylle) à l’action de l’acide iodhydrique et de l’iodure de phosphonium, ont obtenu le même hémopyrrol que celui qui provient de l’hémoporphyrine soumise au même traitement. |
C'est une preuve de plus en faveur de l’identité de structure de l’hémoporphyrine et de la phylloporphyrine.
Comme on le conçoit facilement, cette identité de structure moléculaire des deux substances colorées (hémoglobine, chlorophylle) les plus répandues dans le règne végétal et dans le règne animal prend une importance capitale au point de vue de la philosophie des sciences naturelles. Et cette importance est encore accrue du fait que les travaux très approfondis de ces dernières années sur la chimie des différents pigments rencontrés chez les animaux supérieurs confirment de facon éclatante l’idée, émise déjà depuis longtemps, qu'ils dérivent probablement tous du noyau chromogène de l’hémoglobine. Nec: (165) va plus loin dans cette voie : d’après lui, la substance chromogène trouvée par GMELIN parmi les produits de la digestion trypsique de la fibrine, le protéinochromogène, celle qui devient violette (protéinochrome) par l'addition de brome, serait peut-être la molécule mère d’où dériveraient tous les pigments animaux, y compris J’hémoglobine, les pigments biliaires et les mélanines pathologiques. Le protéinochrome fondu avec de la potasse donne des vapeurs contenant du pyrrol, de l’indol et du scatol.
Chauffée modérément avec de l’acide nitrique fumant, l’hématoporphyrine, d’abord rouge, devient successivement verte, bleue, puis jaune, réaction colorante qui rappelle celle de GMELIN.
L’hématoporphyrine semble moins facile à réduire que son isomère, la bilirubine :
elle résiste notamment à l’action de l’amalgame de sodium et au mélange de zinc et
d'acide acétique.
Réduite à chaud par l’étain et l'acide chlorhydrique, elle fournit, suivant les conditions de l’expérience, des produits de réduction variés, dont l’un des plus faciles à obtenir serait de composition C32 H3s N; O5.
Cette substance a été appelée par Nencxr et SieBer herahydrohématoporphyrine. Elle est soluble dans les acides minéraux dilués et dans l'alcool, qu’elle colore en brun-rouge; insoluble dans les liqueurs alcalines. Par l’ébullition avec de l'alcool
contenant en dissolution de la potasse caustique, l’hexahydrohématoporphyrine est transformée en une substance très voisine de l’urobiline.
Cette substance peut s’obtenir directement comme produit de réduction. de l’hématoporphyrine par l’étain et l’acide chlorhydrique. Elle possède un spectre analogue à celui de l’urobiline et présente de la fluorescence comme elle, quand on lui ajoute du chlorure de zinc ammoniacal. Mais elle s’oxyde plus facilement et s’oxyde notamment à l'air (Noez, NENCKI et SIEBER).
Hoppg-SEYLER avait déjà noté que l’hématine soumise à la réduction par l’élain et l'acide chlorhydrique fournit une substance analogue à l’urobiline.
D'après Mac-Munx (166), l’hématoporphyrine constituerait le pigment normal de certaines écailles d'œufs d'oiseaux, et du tégument externe de l’Uraster rubens (Echinoderme), de Limax, Arion, Solecurtus Strigillatus (Mollusques) ‘de Lumbricus (Annélide) Ceratotrochus diadema, Flabellum, Fungia symmetrica, Stephanophyllia (Actinie), Discosoma, Cassiopeia.
L'hématoporphyrine existe, à l’état de combinaison avec le cuivre, dans un pigment rouge qui colore les plumes de certains oiseaux du genre Mucophaga. Ce pigment, étudié par Caurcu (1869) et LaïnLow (1904) (170), la furacine, est formé de 7,u1 p. 100 de cuivre et d'hématoporphyrine. En soumettant à l'ébullition une solution ammoniacale d'hématoporphyrine additionnée d’un sel cuivrique, LaAIDLOw a pu reconstituer une matière colorante analogue à la turacine.
D’après Garrop (157) et Saizer (167), l’'hématoporphyrine existe à l’élat de traces dans l’urine normale de l’homme et aussi, d’après Srorvis (168), du lapin. On la trouve en plus grande abondance, comme l’a d’abord montré Mac-Munx (169), dans un grand nombre de cas pathologiques (Mac-Monx, Riva et Zoza (136), Garrop, PAL (171), sans que, dans certains de ces cas tout au moins, l'urine offre à première vue le moindre aspect distinctif. C’est après de usage prolongé du sulfonal que l’on a observé les urines les plus riches en hématopor At D ed (172), HammaRsTEN (159), NeBezrnau (158), etc.). Dans ces conditions l’urine présente une couleur vineuse, foncée.
Le sédiment urinaire peut contenir de l’hématoporphyrine (Garron).
Les urines fortement colorées par l’hématoporphyrine présentent le spectre alcalin ordinaire, ou le spectre à cinq bandes, Dans certaines urines et dans les sédiments colorés par l’hématoporphyrine, le spectre serait celui des solutions zinciques.
Dans certains cas, l’'hématoporphyrine serait représentée dans l’urine par un chromogène qui, sous l'influence de l’air et de la lumière, se transformerait en hématoporphyrine (Riva et Zoya, SAILLET).
Recherche de l’hématoporphyrine dans les urines. (Voir pour les détails le livre de Neu- BAUER et VoGeL.Analyse des Harns.)Dans les cas habituels, la spectroscopie directe est insuffisante à raison de la présence d’autres pigments et de la petite quantité d’hématoporphyrine.
Il faut donc recourir habituellement à l’isolement de la substance.
Procédé de Garrod. On ajoute à l’urine de la lessive de soude à 10 p.100 (20 centimètres cubes pour 100 d'urine). Les phosphates précipités entraînent l’hématoporphyrine. Le précipité est lavé à l'alcool acidulé d’acide chlorhydrique. L’hématoporphyrine passe en solution. On peut filtrer et examiner au spectroscope. Pour purifier, on ajoute du chloroforme, puis de l’eau, et l’on agite. Le chloroforme se sépare, tenant en dissolution l’hémaloporphyrine.
Mac-Muxx précipite l'urine par les acétates de plomb neutre et basique, procédé qui a l’inconvénient de donner un mélange de différents pigments.
HAMMARSTEN et SaLxowsr1i décrivent des méthodes où la précipitation est obtenue par l’hydrate de baryte.
D’après HuPrrerT, ces procédés ne valent pas celui de Garron. Il en serait de même de celui de Riva et Zosa qui agitent l'urine avec de falcool amylique.
SAILLET ajoute à 100 centimètres cube d’urine 10 gouttes d'acide acétique glacial et agite avec de l’éther acétique.
D’après Negecrnau, le meilleur procédé serait la précipitation par l'acide acétique (5 centimètres cubes pour 100 centimètres cubes d'urine); le précipité estrecueilli par centrifugation et purifié par dissolution dans la soude suivie de reprécipitation par l'acide acétique.
7 De E b F 660 650 640 630 620 610 600 5do 380 510 560 550 540 530 520 40 500 : 90 480
6 8 $ | ; Oxyhémoglobine | MU 5 1T.
ÂÀ-556-536 Hémoglobine li 2-596-543 .