CUIVRE PHYSIOLOGIQUE
Avant de m’occuper de la manière dont le cuivre a pu être introduit dans les substances alimentaires que je vais passer en revue, je dois me poser la question de savoir si ces substances ne pourraient, dans certains cas, contenir du cuivre à l’état normal.
Nous savons que ce métal se trouve naturellement dans beaucoup de végétaux, et même dans le corps de l’homme. MM. Chevallier et- Cottereau (1) ont réuni dans un mémoire très-intéressant tous les faits historiques relatifs au cuivre physiologique.
On considéra d’abord la présence de ce métal dans les substances organiques comme accidentelle; dès 1768 Margraff trouva du sulfate de fer cuivreux dans un sel que l’on prétendait provenir de l’urine de rhinocéros. Yers 1780, Gahm constatait la présence du cuivre dans le résidu obtenu par la combustion du quart d’une feuille de papier (Berzélius, Traité du chalumeau, 1821, p. 7); mais cette expérience, comme l’a fait observer M. Sarzeau (2), ne prouve que l’extrême sensibilité du chalumeau manié par des mains habiles ; car les papiers et les chiffons qui servent à la fabrication du papier peuvent très-bien avoir été colorés ou teints avec des matières cuprifères. Yauquelin trouva du cuivre dans une plante, mais le fait lui parut si extraordinaire qu’il le négligea. Plus tard, il trouva du cuivre dans le sang, mais il ! l’attribua au vase de cuivre dont il s’était servi pendant l’analyse.
L’honneur de la découverte du cuivre dans les matières
(1) Annales cl'hygiène publique, t. XLI, p. 387, année 18Æ9.
(2) Journal de Pharmacie, t. XVI, p. 505.
organiques est véritablement dû à Bucholz et au docteur Meissner. Le travail de Meissner, inséré dans le quatrième volume des Annales de Chimie et de Physique , page 106, nous apprend que ce chimiste a constaté l’existence du cuivre dans un grand nombre de végétaux. Le procédé d’analyse qu’il a suivi ne lui a pas permis d’évaluer la quantité toujours minime du métal renfermé dans ces substances.
En 1830, M. Sarzeau (1) fit connaître un travail sur la présence, du cuivre dans les végétaux et dans le sang. A la place du procédé défectueux de Meissner, ce chimiste se servit du procédé suivant, plus long il est vrai, mais permettant de déterminer de faibles quantités de cuivre.
M. Sarzeau opérait sur 500 grammes de matière afin d’obtenir un poids de cuivre appréciable à la balance.
Il précipitait par l’ammoniaque en excès la dissolution nitrique des cendres, étendue d’eau. Il laissait le précipité se réunir ; il décantait et lavait ensuite le précipité avec une nouvelle eau ammoniacale ; après avoir réuni les deux liqueurs, il y versait quelques gouttes de ferrocyanure de potassium, puis saturait avec précaution au moyen d’un acide faible ; dissous d’abord par l’ammoniaque, le cyanure de cuivre se séparait sous l’influence-de l’acide. Après avoir recueilli et lavé ce cyanure, il le calcinait, et traitait le produit de la calcination par l’acide sulfurique faible. Il obtenait ainsi du sulfate de cuivre qu’il traitait par un excès d’ammoniaque, pour séparer les matières étrangères. Par l’évaporation, il réduisait, sous un plus petit volume, la liqueur ammoniacale filtrée, puis l’aiguisait assez fortement par l’acide sulfurique. Une lame de fer bien décapée qu’il faisait plonger dans le liquide avait, au bout de quelque temps, déplacé le cuivre du liquide ; tout le cuivre s’était fixé sur la partie immergée de la lame ; un excès d’acide
(l J Journal de Pharmacie, t, XVI, p. 505.
le détachait facilement, et l’on pouvait dès lors laver, sécher et peser.
M. Sarzeau termine son travail en s’assurant de l’exactitude de son procédé. 11 trouva qu’il n’était pas rigoureux : 1° parce que le cyanure de cuivre est un peu soluble, et que par conséquent une petite quantité de métal reste dans la liqueur ; 2° parce que le cuivre précipité par le fer retient un peu de ce dernier, et qu’en outre le fer ne précipite pas totalement tout le cuivre renfermé dans la liqueur.
Voici le tableau des quantités de cuivre obtenues de diverses substances par M. Sarzeau :
Noms dos 'substances*
Quantités sur lescçueîles a roulé l’opération.
Cendres.
Cuivre obtenu.
Quinquina gris.
. . 500 grammes
Garance desséchée.
Café Martinique (fin vert). . .
Café Bourbon (jaune doré). . .
Marc de café.
. . 2561 119 café en-
Froment.. . . ,
Farine..
Son.
. . 500 Un »‘
icident ompi »rc, qui par srable que p
Solia la pesée du nissait plus coiiiour la farine.
Ce Chimiste trouva également du cuivre dans le thé, l’écorce de Malambo, l’avoine, l’orge, le seigle, le sarrasin et le riz ; mais comme il avait opéré sur des quantités trop faibles, il ne put pas doser le métal. Il chercha également du cuivre dans un kilogramme de fécule de pommes de terre, mais n’en trouva' pas. Il pensa pouvoir conclure de là que la partie amylacée proprement dite est exempte de cuivre, et que le pain fait avec les plus grossières farines est celui qui renferme le plus de cuivre.
M. Sarzeau a basé sur les résultats de ses analyses des considérations très-intéressantes, que je crois utile de rapporter ici.
« Connaissant la quantité de cuivre contenue dans la » farine, dans le froment, nous pourrons estimer combien,
» dans un temps donné, un homme peut manger de cuivre » avec son pain, et connaître le poids du cuivre contenu dans » une masse déterminée de froment,
» Nous supposerons un homme qui mangerait 600 gr. de » pain par jour, et qui vivrait ainsi pendant 50 ans; le poids » du pain par lui consommé sera égal à 10,956 kilogr.
» Mais 1,200 kilogr, de pain représentent 1,000 kilogr. de » farine ; les 1.0,956 kilogr, de pain correspondent ainsi à a 9,130 kilogr. de farine; or, d’après ce qui précède,
» 1,000 kilogr. de farine tiennent 0 Br -,666 de cuivre, et les » 9,130 kilogr. contiennent 6 sr -,09 de cuivre. Cet homme » mangera donc dans ses 50 ans 6 8r ,09 de cuivre qui se » trouvent dans son pain. Faisons application de ce calcul » à une réunion considérable d’individus, à la France, par » exemple.
» La population de la France est de 30 millions. Nous » supposerons encore que chaque individu mange tous les » jours, terme moyen, ses 600 gr. de pain, ou autrement » qu’il mange 500 gr. de farine.
» La quantité de pain journellement consommée sera de » 18 millipps de kilogr. ; 18 millions dé kilogr. de pain cor- » répondent à 15 millions de kilogr, dp farine. Or pes » 1.5 milljpns contiennent 10 kilogr. de cuivre qup pops » mangeons tous ie.s jours,
» En multipliant ce dernier poids par 865, noua trouyp- » rons que je poids du cuivre contenu daps le pain néces- » saire pour alimenter la France pendant une année est de » 3,650 kilogr.
» Nous venons de supposer que 15 millions de kilogr, de # farine étaient journellement consommés en France ; ad- » mettons maintenant que le froment donne, terme moyen » » un quart de son poids de son ; nous ne devons pas êlrc
» loin de la vérité. Ceci posé, les 15 millions de farine re- » présenteront 20 millions de kilogr. de froment.
» L’année étant de 365 jours, le poids du froment néces- » saire pour alimenter la France, pendant une année, sera » de 7 milliards 300 millions de kilogr.
» L’expérience nous donne k milligr. 666 de cuivre par » kilogr., ou bien, h kilogr. 666 gr. pour '1 million ; d’où » il résulte que les 7 milliards 300 millions contiennent » 34,061 kilogr. 800 gr. de cuivre.
» Résultat énorme, qui prouve autant l’abondance du » cuivre dans le sol que son extrême division. »
En 1832, Pierre Perreti, professeur de chimie et de pharmacie au grand collège de Rome, publia un travail sur la présence du cuivre dans le vin.
En 1833, M. Boutigny (d’Évreux) publia un mémoire sur la présence du cuivre dans le blé et beaucoup d’autres substances (1 ). Les conclusions qu’il tire de son travail sont : que les aliments ou boissons préparés dans des vases en cuivre contiennent presque toujours des quantités plus ou moins grandes de ce métal; que le vin, le cidre, le blé renferment quelquefois des atomes de cuivre, qui est puisé dans le sol par la vigne, les pommiers, le blé. Le procédé d’analyse que M. Boutigny a suivi consiste à suspendre, à l’aide d’un cheveu, la moitié d’une aiguille fine au milieu du liquide préalablement acidulé par l’acide sulfurique (six gouttes d’acide à 66 degrés pour 256 gr. de liquide) (2).
L’appareil ainsi disposé est placé sous une cloche et abandonné à lui-même dans un lieu isolé. Aussitôt que l’aiguille
(1) Journal de Chimie médicale, t. IX, p. 147.
ri) Je n’ai pas trouvé clans le travail de M. Boutigny la description du procédé à l’aide duquel il prépare les liquides qu’il doit soumettre à l’action de l’aiguille ; il est probable qu’il incinère les produite à examiner, qu’il traite les cendres par les acides en quantité convenable, et qu’il agit sur ces liquides acides.
est plongée dans le liquide, l’action commence sans doute, mais elle n’est point encore sensible ; ce n’est qu’après 6, 8, 12 et quelquefois 24 heures, suivant l’état de l’atmosphère et la nature du liquide, que l’aiguille perd son éclat métallique. C’est ordinairement par la tête que ce changement commence; puis il a lieu successivement pour les autres parties, et se termine par la base. En suivant attentivement cette opération, il arrive un moment où la moitié supérieure de l'aiguille est terne, tandis que l’autre moitié brille de son éclat métallique; puis l’on aperçoit des bulles qui recouvrent l’aiguille ; elles grossissent, et lorsqu’elles ont atteint un certain volume, elles se détachent et viennent crever à la, surface du liquide.
Après 1, 2 et quelquefois 3 jours, le dégagement cesse à la surface de l’aiguille pour continuer par la partie inférieure : phénomène curieux qui n’a lieu que pour les liquides qui contiennent une quantité notable de cuivre, et que l’on peut attribuer à deux causes qui agissent peut-être simultanément : l’électricité et le cuivrage de l’acier.
En 1837, M. Bouchardat annonça la présence du cuivre dans les moules, et termine sa note par ce passage (1) :
« Il résulte de ces faits que les moules peuvent contenir » naturellement une quantité de cuivre assez grande pour » empoisonner. »
M. Bouchardat rapporte la présençe de ce cuivre à ce que les moules avaient été recueillies sur le doublage des vaisseaux.
Cette opinion a été réfutée par plusieurs auteurs, et entre autres par M. Orfila.
Dans ces dernières années, MM. Chevallier et Duchesne ont publié dans les Annales d'hygiène publique (t. X.LV, p. 387) un long et consciencieux travail sur le cuivre ren-
(1) Annales d'Iiygiène publique , t. XVII, p. 358.
fermé dans les moules et les huîtres. Leurs expériences leur ont démontré : 1° que les moules, même attachées à la doublure des vaisseaux, ne contiennent que des quantités excessivement petites de cuivre ; que ce métal se trouve surtout dans les filaments par lesquels ces mollusques s’attachent aux navires, et que ces filaments sont enlevés avant qu’on ne mange les moules ; 2° que les huîtres prises sur la doublure des vaisseaux ^enferment des quantités beaucoup plus considérables de cuivre.
En janvier 1848, M. Deschamps (d’Avallon) présenta à l’Académie de médecine un travail sur le cuivre physiologique; en voici les conclusions (1) :
Les terrains de sédiment doivent contenir du cuivre ; le cuivre doit être subordonné à la présence du fer ; la présence du cuivre et du fer dans ces terrains provient sans doute de la décomposition d’un sulfure ferrocuprifère ; les végétaux enlèvent au sol une partie du cuivre qu’il contient ; l’homme et les animaux empruntent le cuivre aux plantes ; le cuivre qui se trouve dans l’homme et les animaux domestiques peut provenir encore des vases en cuivre ou en laiton plus ou moins bien étamés qui servent aux préparations culinaires; la présence du cuivre dans les végétaux, les animaux et l’homme est un fait acquis h la science ; si la terre d’une localité avait échappé à la dissémination du sulfure ferro-cuprifère, et ne contenait pas de cuivre, cette terre serait bientôt modifiée ; car, dès qu’elle serait mise en culture, elle recevrait des engrais provenant des pays où les végétaux contiennent du cuivre. Il est facile de comprendre comment le cuivre pénètre dans les végétaux et s’y fixe, puisque l’on sait que la terre contient du cuivre à l’état de carbonate; ce carbonate est soluble dans le carbonate d’ammoniaque ; le carbonate d’ammoniaque est l’agent le plus important de la végétation ;
(1) Bulletin de l'Académie de médecine, t, XIII, p. 542.
lorsque le carbonate d'ammoniaque pénètre dans les végétaux, il entraîne du cuivre ; lorsque le carbonate d’ammoniaque cuprifère est sous l’influence des organes des plantes, il se décompose pour céder un de ses éléments, l’azote, pour composer les matières albumineuses, etc. ; le cuivre qui assiste à la naissance de la molécule azotée prend la place d’un corps élémentaire et peut jouer un rôle analogue à celui qu’il joue quand on le met en contact-avec certains sels ammoniacaux ; enfin, c’est dans les parties azotées des plantes que l’on doit rechercher le cuivre.
Voici à peu près ce qui a été fait de plus important sur le cuivre physiologique dans les végétaux ; je ne crois pas nécessaire de retracer ici les discussions qui se sont élevées à propos du cuivre dit normal; je pense, avec M. Chevallier, que si dans beaucoup de cas on rencontre du cuivre dans les organes de l’homme et des animaux, il peut y avoir des exceptions , comme le prouvent aussi les expériences qu’il a citées dans le Journal de chimie médicale (juillet 1847). Du reste , il n’est pas étonnant que l’on trouve du cuivre dans le corpsde l’homme ; car chaque jour nous pouvons ingérer une trèsrfaible quantité de cuivre provenant, soit des végétaux qui servent à notre nourriture, soit des vases en cuivre ou en laiton quelquefois mal étamés qui ont servi à la préparation des aliments.
Des travaux que je viens de citer il ressort qu’il faut prendre en considération, dans la recherche du cuivre dans les substances alimentaires, la faible quantité de ce métal que celles-ci peuvent contenir à l’état naturel; et nous voyons d’après le tableau des expériences de M. Sarzeau que cette proportion ne dépasse pas en moyenne 0,004 ou 0,0045 par 500 grammes.