CHAPITRE VI

I. Étude des chlorophylles solubles dans le sulfure de carbone. — La fougère du commerce {Aspidium filix fœmina)^ en raison de son abondance et de la facilité de la récolte, présente toutes les garanties d'une espèce pure. De plus, pour ce produit de droguerie d'aspect constant, la dessiccation se fait avec les soins nécessaires pour éviter les fermentations et la décoloration. On peut donc compter sur une source abondante de chlorophylles bien définies, telles qu'elles subsistent après la mort, la cessation des actions diastasiques d'hydrogénation, d'oxydation ou autres.

Extraction et rendement. — Il a été pris 9''»,500 de parenchyme foliacé sec, débarrassé des fortes nervures et réduit par frottement sur tamis en poudre comparable à du son. Cette poudre verte a été épuisée par cinq doses de sulfure de carbone sec, soit 100 kilogrammes de solvant des graisses. Les derniers liquides de lessivage ne laissent pas de résidu pondérable. Dans ces con-

ditions, on a obtenu 135 grammes d'un extrait solide vert foncé. La plante sèche rend 1,42 p. 100 d'extrait sulfocarbonique, supposée fraîche; avec 80 p. 100 d'eau elle ne rendrait plus que 0,30 p. 100, soit 3 millièmes. Après cela, l'épuisement à l'alcool enlève comme de coutume des extraits organiques et salins sur lesquels on peut écrémer très facilement et d'un seul morceau un disque gras très vert pesant 500 grammes, soit 1,9 p. 100 du poids sec ou 0,4 p. 100 de la plante fraîche. Au total, une plante travaille avec la dose d'excitants colorés très fîdble que voici :

Plante verte. Plante sèche.

Groupe ^ Cire incolore.. 0,10 0,55

sulfocarbonique. (Chlorophylles. 0,20 0,87

alcooHque. j Chlorophylles. 0,40 1,90

Avec moins de 10 .millièmes, la plante transforme sans relâche les amyloïdes, les protoplasmides et les graisses.

Extrait sulfocarbonique. — Les 135 grammes d'extrait vert mentionnés plus haut, malaxés avec de l'alcool à 95°, laissent 50 grammes d'une cire qu'on décolore en solution dans l'éther acétique au moyen du noir animal. On obtient de petits cristaux incolores feutrés d'aspidiol (C**H^^O)n.

G = 80,3-79,8, H = 13,2-13,1, Az = 0,0.

2i2 ÉTUDE CHIMIQUE DE LA FOUGÈRE..

I Les eaux mères de Faspidiol sont débarrassées

d'alcool dans le vide et reprises par du pentane I qui dissout de la matière verte, mais laisse un

I brai cristallin jaune très colorant donnant les

I réactions du carottène. De là vient, je pense, le

' vert clair des foug-ères, vert lavé de jaune, et

l'altérabilité de son extrait chlorophyllien brut. Aspidiophylle-l. — Cette matière très verte

au ■ ^j est une espèce. Son état balsamique

presque fluide n'en permet pas une caractérisation tout à fait rigoureuse. Gomme dans le cas des autres chlorophylles, la teneur en azote est faible, et pour ce premier groupe la nature de la matière est celle d'une graisse :

C = 74,7-74,3, H = 10,5-10,3, Az = 0,40-0,35, = 15,3,

Cendres=s0,04.

Rapports atomiques usuels : C*^^H'^"'AzO'^.

En écartant l'azote pour les raisons que nous avons déjà répétées, il vient une formule voisine de C^^H^^O^

Chauffée jusqu'à 250® dans le vide, la matière reste verte, mais bientôt se détruit en distillant presque totalement. Les acides gras en partie solides, qui passent en même temps qu'un peu d'acroléine, peuvent être redistillés à la pression normale vers 360. Solubles dans la potasse avec

formation de savons, ils ne réduisent pas les sels d'argent ammoiiiacaux.

Ainsi, par une première dissection, on commence à se faire une idée de ce que sont les chlorophylles du groupe gras.

Le spectre est relativement simple dans cette espèce.

On a d'abord l = 667, puis 507 et 479 comme axes.

On a affirmé que le noyau azoté ultime des chlorophylles était de nature pyrrolique. Je puis dire à mon tour, sans parler autrement de ce noyau, que les chlorophylles solubles dans le sulfure de carbone sont pour les 90 centièmes faites d'acides gras qui fixent de Tazote, puis des (OH). Elles deviennent alors solubles dans l'eau et se desquament dans le milieu cellulaire.

A la question de savoir si, dans ces conditions, la matière étudiée ne serait pas de la graisse teinte par un peu de « chlorophylle », il est aisé de répondre que les chlorophylles d'autres végétaux et démontrées exemptes de graisses, insolubles d'ailleurs dans le pentane, ont rendu également degrandes quantités d'acides gras à la distillation sèche.

En outre, les chlorophylles insolubles dans l'éther et le sulfure de carbone, non suspectes de contenir des graisses, présentent un spectre dont le pouvoir colorant par dilution n'est pas supérieur

à celui qui nous occupe. L'aspidiophylle-1 grasse

est absorbante au - ^ ^ ce que ne fait pas une

matière teinte.

II. Étude des chlorophylles solubles dans ralcooL — Le deuxième groupe de chlorophylles de fougère, celui qui résiste à Textraction sulfocarbonique et se trouve complètement dégagé par Talcool, est totalement soluble dansTéther sec. Il faut bien reconnaître que ce sont là des caractères d'espèce. L'éther laisse un résidu en pâle ferme pesant 500 grammes, soit 1,9 p. 100 de la matière sèche •

La nouvelle masse chlorophyllienne, si Ton n'en avait que quelques grammes, serait probablement prise pour une espèce, tant sa coloration est intense, et aussi par suite de la difficulté d'entreprendre un travail de séparation avec peu de matière.

Dans le cas présent, le tout a été incorporé à du pentane bien rectifié; tout paraît se dissoudre, mais, en ajoutant un grand excès de pentane, il se fait un précipité net qui est malaxé avec ce solvant. Après un lavage suffisant, le précipité est redissous dans de Téther et la solution évaporée après filtration.

Finalement, on sèche dans le vide et il reste 35 grammes, soit 0,4 p. 100 de la plante sèche.

d'une substance à cassure conchoïdale, sèche, brillante comme du brai, sentant le cuir tanné. On retrouve ici Téclat résineux des matières colorantes. Un mince enduit de cette matière sur une capsule est resté exposé pendant sept mois à la lumière et à l'atmosphère du laboratoire sans changer. L'acide sulfurique concentré dissout cette chlorophylle et Teau précipite de la solution des flocons d'un beau vert. Insoluble dans la potasse, plus dense que Teau, elle réduit le nitrate d'argent ammoniaco- potassique. La fusion se fait comme celle de la cire à cacheter.

La calcination directe montre que, malgré son passage à travers une solution dans le pentane (avant précipitation par un grand excès) et dans l'éther, la nouvelle matière est riche en éléments métalliques, car il y a 3,95 p. 100 de cendres noires formées surtout d'oxyde de cuivre. Ce cuivre peut provenir de l'appareil extracteur en fer avec garnitures en cuivre ou bronze ; cependant d'autres chlorophylles préparées de même ne m'ont pas donné ce résultat. Il est d'ailleurs connu que les végétaux contiennent très souvent du cuivre. En outre, cette cendre renferme du potassium et du phosphore précipitant abondamment et que les traitements n'ont pu amener. Pas de fer ni de magnésium. Véritablement ces molécules organiques très complexes sortant de matières ayant vécu portent encore la trace de la vie et devraient

plutôt s'appeler des matières organoïdes que des matières organiques.

Analyse^ cendres déduites :

C = 71.7-72,0, H = 7,8-8,1, Az = 3,64-3,53, = 16,9.

Ces nombres conduisent aux rapports atomiques suivants :

Le spectre a été vu en solution sulfocarbonique sur une longueur de 0",15. A la concentration

de 77^7^ il est possible de voir une bande, X = 578-

546, trop faible pour être perçue en liqueur étendue et disparaissant dans Tobscurité des solutions con-

centrées. Au rrrrr-r on relève X =710-031 et

X = 619-601; X = 535-503. Donc quatre bandes. En poursuivant la dilution, la matière est tellement

colorante qu'au .tjt^îTw; ^^ ^^^* encore nettement

lOOuOOO

la bande principale réduite à une ligne qui est son axe : X = 664,

Dans ces spectres, on n'observe que les bandes obscures, mais les parties qui devraient être lumineuses sont plus ou moins transformées et, pour voir que deux spectres sont différents, il convient d'observer sur les solutions très concentrées la couleur des fenêtres claires qui subsistent. De plus, avec des solutions amenées soit au même

titre, soit à la même teinte apparente, on peut, avec un prisme, projeter simultanément deux spectres sur la fente du spectromètre et voir s'ils coïncident en tout point.

Les deux chlorophylles qui viennent d'être décrites présentent des différences. La première n'a que trois bandes, la seconde quatre. La limite de visibilité des deux spectres est fort différente. Dans les chlorophylles de la fougère, la bande fondamentale du rouge ne se subdivise pas en plusieurs composants sensiblement linéaires, ainsi que dans le Lolium ; à la limite d'extension, il ne reste pour elles qu'une ligne axe Xz=G64.

Aspidiophylle-3. — Dans le travail précédent, le pentane n'a pas précipité toute la matière verte ; ni le froid ni un excès de précipitant ne provoquent plus de dépôt. Il reste à distiller le pentane et sécher le résidu. On obtient de la sorte une matière d'un vert intense, amorphe, ayant la consistance d'un baume et sentant le cuir. Il ne peut plus ici être question de graisses ou cires, les feuilles ayant été totalement lessivées au sulfure de carbone. La matière restée soluhle dans le pentane contient 1,5 p. 100 de cendres noires cuivriques. L'analyse, cendres déduites, donne :

G = 68,8-69,4, H = 9,0-9,4, Aï = 0,78-0,69.

Cequifait, enrapportsatomiques,G'^*H'^'^O^^Az*°. .le ne commente pas autrement ces chiffres con-

A. Étard, 13 : ;;

218 ÉTUDE CllIMÎQtlE t)E Ik FOUGERE.

vergeant vers les étals solubles dans le suc cellulaire, la vie dans Teau.

111. Annexe relative aux études chimiques de la fougère, — Cendres, — Dans Tépuisement des feuilles par Talcool, ce dissolvant enlève des chlorophylles et en même temps des extraits §olubles dans Teau provenant de Talcool qui n'est pas absolu. Les chlorophylles, nous l'avons déjà dit, surnagent comme une graisse verte au-dessus des extraits aqueux. Grâce à cela, on fait aisément la séparation grossière. 11 a été dit précédemment qu'une première purification se faisait en dissolvant dans de l'éther. A ce moment, j'ai voulu savoir quelles étaient la nature et la quantité des cendres. En distillant 16 grammes de chlorophylles, on a recueilli 5 grammes d'huiles acides formant du savon et environ 0«%200 d'une base liquide d'odeur vireuse argentant les tubes à essai. Le reste est passé à l'état de goudron. Le ballon coupé au charbon Berzelius a permis de calciner à sec ce goudron à basse température. On a transporté le charbon dans une capsule de platine pour incinérer. La cendre est un peu pâteuse et presque noire, bien que privée de charbon. 11 est facile de voir qu'elle se dissout avec effervescence dans HGl : (GO^). La liqueur filtrée est jaune et contient du potassium (K). Le carbonate de potassium est sibondant. J'ai attribué la colo-

ration jaune à Fe^Gl*, mais Tammoniaque donne un faible précipité parfaitement blanc (Al). Il n'y a donc pas de fer (Fe=0), mais la liqueur ammoniacale est d'un bleu foncé (Cu). Il y avait 0»%460 de cendres, soit 2,9 p. 100. Le cuivre avec HCl produit une forte coloration jaune.