PAR M. J. PELOUZE
La cystine possède des propriétés physiques et chimiques qui ne permettent pas de la confondre avec aucun autre corps. Elle est blanche, insipide, inodore, insoluble dans Teau et dans l’alcool, soluble, au contraire, dans les alcalis et dans les acides hydrochlorique , sulfurique et nitrique. Soumise à l’action de la chaleur, elle donne une grande quantité de produits ammoniacaux et un résidu de charbon spongieux. Parmi les gaz qui proviennent de cette décomposition, il en est un, fort mal connu d’ailleurs, qui jouit de la propriété de s’enflammer spontanément, avec presque autant de facilité que l’hydrogène phosphoré. Une propriété caractéristique de la cystine consiste dans l’odeur alliacée, fétide, persistante et toute particulière, qu’elle répand quand onia projette, même en très petite quantité, sur des charbons incandescents.
Le docteur Prout a trouvé à la cystine la composition suivante :
Carbone = 29,88.
Azote = 11,85.
Hydrogène = 5,12.
Oxigène = 53,15.
Récemment, MM. Baudrimont et Malaguti ont fait un fort beau travail sur cette substance remarquable, et ils y ont décou-
NOTE SUR LA CYSTINE
vert un élément dont la présence avait échappé à tous les chimistes qui s’étaient occupés antérieurement du même sujet. Cet élément est le soufre , qui fait le quart du poids de la cystine.
On sait que, dans les méthodes ordinaires d’analyse élémentaire des substances organiques, l’oxigène est toujours dosé par différence. Le docteur Prout, si connu par son exactitude, après avoir déterminé le carbone , l’azote et l’hydrogène de la cystine, avait considéré comme de l’oxigène ce qui formait le complément du poids de la substance sur laquelle il avait opéré. Il était ainsi arrivé à la formule Ce H, 2 O»
dont nous avons donné plus haut l’expression en centièmes. MM. Baudrimont et Malaguli ont constaté qu’au lieu de huit atomes d’oxigène, il n’y en avait que quatre, plus deux atomes de soufre , qu’en d’autres termes la cystine présente la composition suivante :
Carbone = 30,34.
Azote = 11,70.
Hydrogène = 4,95.
Soufre = 26,58.
Oxigène = 26,43.
Ainsi Prout avait bien dosé les trois premiers éléments, mais il avait pris pour de l’oxigène seul ce qui était du soufre et de l’oxigène. Comme le poids atomique du soufre, =201,165, est sensiblement le double du poids atomique de Toxigène, = 100, on conçoit facilement, d’une part, que Prout ait trouvé la formule simple Ce Azg H12 O» et qu’on ait du, d’une autre part, substituer 04'Sa à 0«, sans changer le reste de la formule, c’est-à-dire Ce H, 2 Azj.
Plus que tout autre, cet exemple montre le grave inconvénient qu’il y a à doser par différence les corps en général et i’oxigèue en particulier.
^OTE SÜR LA CYSTINE.
La composition précédente de la cystine a été vérifiée en laboratoire, et sous les yeux de M. Liebig, par M. Ihulow^ , et il est permis de la regarder comme définitive.
Ce qui va suivre est extrait textuellement du Mémoire de MM. Baudrimont et Malaguti.
Des composés dans lesquels la cystine entre comme base.
Afin de déterminer la capacité de saturation de la cystine, nous n’avons fait usage que d’acides volatils , dont l’excès pût facilement disparaître par évaporation.
La cystine pure et sèche n’absorbant pas la moindre trace de gaz chlorhydrique, nous avons employé l’acide dissous dans l’eau.
L’acide chlorhydrique concentré forme avec la cystine un magma volumineux, ayantl’aspect d’un mucilage. Ce magma se dissout dans l’eau et peut donner un précipité par l’acide chlorhydrique concentré. La dissolution , faite avec la plus petite quantité d’acide possible, et soumise à l’évaporation dans le vide, donne des cristaux très nets, qui paraissent dériver de prismes à bases rhomboïdales.
0, 199 de cystine desséchée à + 120% dissoute dans l’acide chlorhydrique, desséchée de nouveau à + 120*", ont donné à M. Pelouze 0,258 de chlorhydrate de cystine^ 0,121 de cystine traitée de la même manière nous ont donné 0,157 de chlorhydrate. Ces résultats, calculés en centièmes, donnent :
Pelouze. Nous. Moyenne.
Cystine = 77,13 77,07 77,10. .
Acide chlorhydrique = 22,87 22,93 22,90.
Pour être bien persuadés que le chlorhydrate de cystine ne contenait point d’eau, 0,302 de ce sel desséché à 120° ont été chauffés avec une dissolution de potasse, jusqu’à ce que la liqueur fût évaporée à siccité, et que la matière organique fût entièrement décomposée ^ le résidu, traité successivement par
NOTE SUR LA CYSTINE
l’acide azotiqùe et l’azotate d’argent, a donné 0,274 de chlorure d’argent, correspondant à 23,01 d’acide chlorhydrique pour 100 de chlorhydrate de cystine. Ce nombre est très voisin de celui indiqué par la théorie ^ il démontre jusqu’à l’évidence que le chlorhydrate de cystine est anhydre. Si l’on cherche le poids moléculaire chimique de la cystine, en partant de la composition du chlorhydrate de cystine, on trouve 1532,41 : ce poids est très voisin de 1513,41, qui est le double de la somme des poids de chacun des éléments entrant dans la composition de la cystine. En adoptant le dernier poids, on trouve pour la composition du chlorhydrate de cystine :
Cystine = 76^88.
Acide chlorhydrique = 23,12.
Le chlorhydrate de cystine cristallisé est décomposé par l’eau, qui sépare une partie de la cystine, etjetient le reste en dissolution. 0,132 de chorhydrate de cystine ont donné, par l’eau, 0,052 de cystine, ce qui correspond à la moitié de la cystine contenue dans ce sel 5 car 0,132 de chlorhydrate contiennent 0,101 de cystine, dont 0,052 sont à très peu de chose près la moitié.
L’acide azotique étendu d’eau dissout facilement la cystine ; la dissolution , placée dans une étuve dont la température ne dépasse pas + 60®, se décompose en donnant des vapeurs rutilantes ^ et laisse un résidu brun, amer et soluble dans l’eau. La même dissolution, évaporée dans le vide, donne^ au contraire, un azotate en filaments soyeux d’un beau blanc nacré.
En suivant ce procédé :
1° 0 gr. 1265 de cystine ont donné 0 gr. 2020 d’azotate, et
2« 0 gr. 165 de cystineen ont donné Ogr. 263.
Ces résultats donnent f — 62,62 62,74 62,68.
en centièmes. | Acide azotique = 37,38 37,26 37,32.
NOTE SUR LA CYSTINE
On a déterminé la quantité d’azote contenu dans l’azotate de cystine, pour être bien certain que ce sel est anhydre; 0 gr. 210 d’azotate de cystine, desséché dans le vide , ont donné 31 cc. d’azote à la température de 16°, et à la pression de 750 millim. , pesant 0,0365 : ce poids correspond à 17,40 d’azote pour 100 de sel, le calcul indique 17,09.
En cherchant la quantité de cystine qui se trouve unie à une molécule chimique d’acide azotique, on trouve 1 137,05, qui est à très peu de chose près 1135,05, ou une fois et demie, la somme du poids des éléments qui constituent la cystine, et les trois quarts du poids obtenu. En la saturant par l’acide chlorhydrique, et se fondant sur ce renseignement pour calculer la composition de l’azotate de cystine et l’avoir en centièmes, on trouve :
Cystine = 62,63
Acide azotique = 37,37,
nombres qui sont ceux qui ont été donnés par la première expérience.
L’acide sulfurique étendu d’eau dissout facilement la cystine, et forme avec elle une masse transparente et ressemblant à la gomme de Mimosa. Cette masse, abandonnée à l’air, en attire l’humidité, et se résout en une liqueur visqueuse. Nous n’avons pas cherché à déterminer la composition du sulfate de cystine , parce que nous n’avions pas la certitude de l’avoir neutre.
De Vaction des bases sur la cystine,
Ammoniaque. La cystine sèche n’absorbe pas la plus petite quantité de gaz ammoniac ; elle se dissout, au contraire, avec une grande facilité dans l’ammoniaque liquide. Sa dissolution, abandonnée à l’évaporation spontanée, donne des cristaux de cystine d’autant plus volumineux que l’évaporation a été plus
NOTE SUR LA CYSTINE
lente. Nous nous sommes assurés plusieurs fois, en pesant les produits, que le poids de la cystine est le même avant la dissolution et après l’évaporation. La cystine, obtenue ainsi, ne donne pas sensiblement d’ammoniaque lorsqu’on la traite par les alcalis à la température de l’atmosphère, et n’est bien certainement autre chose que la cystine , puisqu’elle a été analysée comparativement avec celle qui provenait directement des calculs. Cette cystine est en lames hexagonales, comme Wollaston l’avait reconnu
En versant de l’acide oxalique étendu d’eau dans la dissolution ammoniacale de cystine, jusqu’à ce qu’elle commence à se troubler, on obtient, en très peu de temps, un précipité blanc, nacré, de cystine pure.
C’est par ce procédé et l’évaporation spontanée de la dissolution ammoniacale que nous nous sommes procuré la cystine qui a servi à faire nos expériences.
Des dissolutions de chaux, de strontiane, de baryte, dont les bases ne sont point précipitées par l’ammoniaque, ne troublent pas la dissolution ammoniacale de cystine. L’azotate d’argent donne des précipités particuliers, dont il sera question à la fin de ce Mémoire.
Une dissolution ammoniacale de cystine, conservée dans un flacon bien bouché, brunit en quelques jours. L’odeur ammoniacale se trouve grandement diminuée, et si l’on y verse de l’acide tartrique dissous, il se dégage un gaz à odeur d’hydrcgène sulfuré, il se forme un précipité gris rougeâtre de cystine altérée, et la liqueur reste brune. Le précipité desséché donne encore l’odeur de cystine lorsqu’on essaie de le brûler, mais l’odeur alliacée est beaucoup plus faible, et se trouve en grande partie masquée par celles que donnent les matières animales dans les mêmes circonstances. Cela ne peut étonner,
*On a donc dans l’emploi de l’ammoniaque un excellent moyen de puriûer la cystine.
NOTE SUR LA CYSTINE
car la formai ion du gaz sulfhydriqiie annonce que la cystine a perdu du soufre, et l’on ne peut douter que l’odeur alliacée qu’elle répand ne soit due à la présence de ce corps.
Potasse. La cystine, mise en contact avec une faible dissolution de potasse caustique, et soumise à l’ébullition, donne de l’ammoniaque, qui se dégage très lentement et en petite quantité. Si on la sature exactement par l’acide azotique faible, après le refroidissement, du gaz sulfhydrique se dégage, et une matière analogue ou semblable à celle que l’on obtient par l’ammoniaque, se dépose lentement et avec un tout autre aspect que la cystine, qui se trouve si bien caractérisée par la facilité avec laquelle elle cristallise lorsqu’elle n’a point été altérée.
La cystine, soumise à l’action d’une dissolution concentrée de potasse caustique, à la température de l’ébullition, donne de l’ammoniaque et brunit rapidement. La liqueur n’est point décolorée par les acides, qui font naître un précipité paraissant semblable à celui dont il a été question précédemment.
Baryte. Lorsqu’on fait bouillir de la cystine avec de l’eau de baryte, de l’ammoniaque se dégage lentement, il se forme du sulfure de barium et un sel particulier, qui demeure en dissolution, et il se fait un dépôt grisâtre, qui est formé de carbonate de baryte et d’une faible quantité de matière organique. Si l’on filtre la liqueur lorsqu’elle ne donne pliis d’ammoniaque, et si l’on y fait passer un courant d’acide carbonique, dans l’intention de séparer la baryte libre qu’elle peut contenir, il se dégage du gaz sulfhydrique, en même temps que l’on obtient un dépôt de carbonate de baryte. La liqueur, soumise à l’ébullition, pour chasser les acides sulfhydrique et carbonique qu’elle peut contenir, et filtrée ensuite, est jaunâtre et neutre-, soumise à l’évaporation, elle donne un résidu sous forme d’une masse jaune, brillante, qui possède une forte odeur alliacée. Ce nouveau composé est soluble dans l’eau. Sa dissolution n’exerce aucune action sur les couleurs végétales. Si
NOTE SÜR LA CYSTINE.
l’on y ajoute une quantité d’acide sulfurique insuffisante pour précipiter la baryte qu’elle contient, elle rougit la teinture de tournesol , ce qui est l’indice certain qu’elle contient un sel dont l’acide a été mis en liberté. Ce sel barytique, chauffé dans un tube fermé à l’une des extrémités et muni à l’extrémité ouverte de deux bandes de papier, l’une coloriée par le curcuma, l’autre imbibée d’acétate de plomb , donne l’indice certain de la présence du soufre et de l’azote, par ce dernier papier , qui noircit facilement, et par le premier, qui prend une teinte rouge bien prononcée. Le même sel barytique, traité par l’acide azotique, ou brûlé avec de l’azotate de potasse, donne du sulfate de baryte, facile à reconnaître.
L’action de la baryte sur la cystine pouvait sans aucun doute nous éclairer sur l’action générale des alcalis; mais nous n’avons pas cru devoir pousser plus loin nos recherches, quoique nous possédions encore quelques grammes de cystine, parce que nous avons craint de la détruire infructueusement. Des essais que nous avons faits nous permettent d’espérer que des corps étrangers à la cystine nous donneront des réactions qui rentreront dans celles qu’elle présente. Cela a été pour nous une raison de plus de conserver précieusement ce qui nous reste de cette substance, afin de pouvoir établir des comparaisons utiles, qui seraient impossibles sans cette précaution.
Des composés dans lesquels la cystine joue le rôle d’acide.
Lorsqu’on abandonne à l’air une dissolution ammoniacale de cystine, jusqu’à ce qu’elle commence à donner des cristaux, ou bien lorsqu’on y ajoute de l’acide azotique faible, pour l’amener au même point, qu’on la filtre rapidement, et que l’on y verse une dissolution d’azotate d’argent, il se fait un précipité blanc, qui jaunit peu de temps après, et qui noircit même à la lumière solaire. Pensant que ce précipité était un composé d® cystine et d’oxide d’argent, nous en avons préparé plusieurs fois, et nous l’avons brûlé pour déterminer la quantité d’ar-
NOTE SÜR LA CVSTlNE.
gent qu’il contenait. Nous n’avons obtenu ainsi que des résultats très éloignés les uns des autres, comme on peut le voir dans le tableau suivant.
Lorsqu’on brûle le cystate d’argent, on observe une particularité remarquable; il déflagre à 125°, en répandant une fumée épaisse, qui a l’odeur de cystine; lorsqu’on a soin de broyer le résidu, et de le soumettre à une température beaucoup plus élevée, il brûle complètement, et ne laisse que de l’argent métallique. Si l’on évite cette dernière précaution, la combustion s’arrête complètement, comme s’il n’y avait plus rien à brûler. La matière grise et spongieuse donne des vapeurs rutilantes quand on la traite par l’acide azotique, et laisse un résidu noir, qui, lavé et desséché, puis soumis de nouveau à une température élevée, brûle avec une belle flamme bleue, en répandant l’odeur de l’acide sulfureux, et laisse un résidu d’argent. Quelle que soit la nature de ce dernier produit noir, que par un essai nous avons trouvé composé de soufre, de carbone et d’argent , il est remarquable qu’il ait résisté à une température élevée et à l’action de l’acide azotique.
Si l’on verse du nitrate d’argent dissous dans une dissolution ammoniacale de cystine, avant qu’elle commence à donner des cristaux, la liqueur reste limpide, devient jaune, brunit, noircit et abandonne un précipité abondant de cette dernière couleur. Le précipité, séparé par le filtre et desséché, est soluble dans l’ammoniaque. Si l’on ajoute de l’acide azotique à cette dissolution, il se forme un précipité floconneux, brun noirâtre. Ce précipité disparaît en partie par un excès d’acide ; ce qui reste sans se dissoudre a présenté tous les caractères de Fulmine.
Poids du cystate d’argent.
Oxide d’argent Poids proportionn.
Argent. <■ p. loo de cystine. de cystine.