CHAPITRE III

Généralités.

Nous avons tout d’abord étudié, au cours de ce qui précède, quelle est la nature chimique des huiles essentielles et comment leur composition varie sous l’influence des conditions de sol ou de climat, ou encore sous l’action de parasites.

Ensuite , nous avons voulu montrer comment se distribuent dans le règne végétal les différents principes immédiats dont les mélanges variés constituent les parfums.

Nous nous proposons maintenant de rechercher, dans la plante même, en quels points se trouvent localisés les composés odorants.

Cette étude se présente comme un problème très ardu. En effet, l’emploi des réactifs fort imparfaits que nous possédons, et à la description desquels nous consacrerons la partie suivante de ce chapitre, nous révèle la présence d’huiles essentielles non seulement dans certains appareils, tels que les poches sécrétrices, les canaux sécréteurs, etc., mais encore dans un grand

nombre de cellules qui , par leurs dispositions anatomiques , ne semblent pas prédestinées à contenir le parfum.

Avant de pousser plus loin notre étude, il faudra donc que nous nous attachions à acquérir, sur l’appareil sécréteur des végétaux , son anatomie, et l’histoire de son développement, des notions aussi complètes que possible.

Nous verrons alors que les organes sécréteurs sont très variés, et nous aurons à nous demander comment se répartissent , dans le règne végétal , les différentes natures d’appareils sécréteurs.

Nous serons ainsi conduits à rechercher de quelle manière l’huile essentielle se rassemble dans les organes sécréteurs; ce qui nous amènera enfin à envisager, à la suite de certains auteurs, les questions délicates se rattachant à l’origine et au transport des composés odorants dans le végétal .

Ces questions offrent le plus haut intérêt ; mais nous ne ferons qu’examiner, dans ce chapitre, sur quelles bases anatomiques et microchimiques on s’est proposé jusqu’ici de les résoudre, nous réservant de les étudier au point de vue chimico- physiologique , dans les chapitres qui suivront.

Méthodes de recherches microchimiques des composés odorants.

Nous avons donc, en premier lieu, à nous demander quelles sont les méthodes qui permettent de déterminer la localisation des composés odorants et quelle est la valeur des indications qu’elles fournissent.

En principe, cette recherche se fait sur des coupes très minces, pratiquées dans les organes de la plante que l’on étudie. On traite ces coupes, que l’on observe au microscope, par des substances réagissant, par leurs propriétés physiques ou chimiques, sur les huiles essentielles.

Les résultats de ces essais permettent de conclure, avec plus ou moins de certitude, à la présence des huiles essentielles en certains points de l’organe considéré.

Recherche microchimique des huiles essentielles.

i° Observation directe. — Il arrive parfois que l’huile essentielle se trouve rassemblée en certains points d’un tissu végétal, sous forme de gouttelettes réfringentes. C’est ce qu’on peut observer, par exemple, dans les cellules épidermiques d’un pétale de Jacinthe, - examiné en coupe transversale, ou encore dans les petites poches à essence que l'on distingue facilement à l’oeil nu dans le zeste d’une orange, d’un citron ou d’une mandarine. On pourrait confondre ces gouttelettes avec des gouttes d’huile fixe; aussi, pour déterminer leur véritable nature, est- il nécessaire de constater qu’elles sont solubles dans l’alcool ou l’acide acétique cristallisable, à l'inverse des huiles grasses, qui sont généralement insolubles dans ces réactifs.

Le chloroforme, l’éther et le sulfure de carbone, par contre, dissolvent également les deux sortes d’huiles.

L’eau produit un léger trouble dans les gouttes d’huile essentielle.

On peut encore, en chauffant la préparation vers ioo-iio", amener la disparition des huiles essentielles, tandis que subsistent les huiles grasses1.

Une autre méthode consiste à laisser pendant quelque temps les coupes à étudier dans l’eau bouillante : les huiles essentielles distillent avec la vapeur, et l’on peut ensuite constater leur disparition2.

Il est malheureusement impossible de compter, d’une façon absolue, sur ce mode de séparation des huiles grasses et des huiles essentielles; car quelques-unes de ces dernières ne sont pas volatiles dans les conditions de ces essais, tandis qu’il existe un certain nombre d’huiles grasses qui se volatilisent déjà à ces températures.

2° Action de la potasse. — On peut, en s’appuyant sur les propriétés chimiques des matières grasses, les séparer des huiles essentielles. Il suffit pour cela de laisser séjourner les coupes des organes que l’on veut étudier dans une solution de potasse dont la concentration varie de i5 à 25 °/o- On saponifie ainsi les matières grasses. On lave alors à l’eau pendant un temps très long, et on élimine ainsi le savon formé , en même temps que leè tanins qui pouvaient se trouver dans le tissu étudié. Par contre, les gouttes d’huiles essentielles demeurent intactes dans la préparation3.

Avec certaines huiles essentielles cette méthode donnera des résultats négatifs. Une essence, par exemple, riche en phénols se dissoudra complètement dans la potasse.

1 Arthur Meyer , p. 28.

2 Strasburger.

3 Otto Tunmann.

Molisch1 a pi’oposé une autre façon d'opérer : on monte la coupe dans un mélange à parties égales de potasse concentrée et d’ammoniaque. La saponification des matières grasses se produit alors sous le microscope ; mais le lavage du savon est difficile à effectuer , et les huiles essentielles peuvent être attaquées par les alcalis employés ici à une concentration très élevée.

Malheureusement, la recherche des huiles essentielles n’est pas toujours aussi simple, et il arrive souvent qu’au lieu de se trouver, dans certaines cellules, sous forme de gouttelettes bien visibles, elles sont dans un état de division plus grand, se trouvent confondues au milieu de granulations protoplasmiques, de sorte qu’il faut avoir recours à des réactifs colorants pour effectuer leur recherche.

Une remarque s’impose à ce propos : la manière dont on pratique les coupes des organes que l’on veut étudier n’est pas indifférente. En effet, si l’on coupe à l’aide d’un rasoir un organe frais, on l’isque d’étaler, avec la lame du rasoir, sur toute la surface de l’organe que l’on coupe , des gouttelettes d’essence qui se répandent un peu partout. Aussi M. Tschirch"2 recommande-t-il de laisser au préalable sécher les matériaux que l’on veut étudier et de les durcir dans l’alcool fort. On évite ainsi d’apporter un trouble quelconque dans la localisation des huiles essentielles.

Nous passerons maintenant en revue la série des réactifs colorants utilisés en histologie végétale, pour la recherche des huiles essentielles.

1 Molisch.

2 Tschirch, 1 , t. n.

3° Acide osmique. — Le plus anciennement employé de ces réactifs est l’acide osmique, qui est en réalité de l’oxyde d’osmium OsOb

Les huiles essentielles possèdent la propriété de réduire l’oxyde d’osmium à l’état d’osmium métallique. En effet, si l’on agite, dans un tube à essai, quelques gouttes d’une huile essentielle avec une solution d’oxyde d'osmium à i °/0 , de façon à bien mettre en contact les deux liquides, qui ne sont pas miscibles, on voit la masse prendre une coloration noire, due à un dépôt d’osmium métallique. En laissant reposer, on voit se séparer les gouttelettes d’essence fortement colorées en noir. Malheureusement," un grand nombre d’autres substances sont capables de réduire l’acide osmique : les huiles grasses dont l’acide n’est pas saturé , les tanins et le protoplasma vivant.

On peut cependant, en employant une solution d’acide osmique plus diluée1 (au 1/200), et en ne la laissant que quelques minutes en contact avec la préparation, qu’on lave ensuite avec soin à l’eau distillée, éviter la précipitation d’osmium métallique par le protoplasma.

Dans ces conditions, la réduction ne s’observe en effet que dans les éléments qui renferment l’une des substances suivantes : huile essentielle, huile grasse ou tanin. La figure 6 représente une coupe transversale pratiquée dans un pétale de Rosa centi folia, qui a été traitée de cette façon. Le contenu de toutes les cellules épidermiques a réduit l’oxyde d’osmium . ce qui prouve que l’huile essentielle, dont l’odorat révèle la

1 Dr Blondel.

RECHERCHE MICROCHIMIQUE DES HUJLES ESSENTIELLES 157

présence dans le pétale , ne peut se trouver localisée qu’en cet endroit.

Si les cellulles dans lesquelles l’osmium a été réduit ne contenaient que des huiles essentielles, on pourrait, en traitant par la solution osmique des coupes préala-

Fig. 6. — Rosa cenlifolia. Coupe transversale d’un pétale, traitée par une solution d’acide osmique à 1/i00 montrant la réduction de l’osmium en présence de l’essence dans les éléments des deux épidermes. — a, épiderme supérieur. — b, épiderme ' inférieur. — f, parenchyme du mésophylle renfermant un faisceau. — Grossissement : 500 fois. (Fig. extraite du Mémoire du D1 R. Blondel.)

blement lavées à l’alcool ou à l’acide acétique cristallisable, constater qu’après ce traitement par des solvants exclusifs des huiles essentielles, les mêmes cellules ne se colorent plus en noir.

Malheureusement , les huiles essentielles et grasses et les tanins s’accompagnent presque toujours les uns les autres dans les mêmes cellules, de sorte qu’il est impossible de pousser plus loin, avec le réactif osmique,

l’étude microchimique que nous nous proposions d’effectuer.

4° Matière colorante de la racine d’ Alcanna tin ctoria Tauscii. — L ’ Alcanna tinctoria (en français Orcanette) est une plante de la famille des Borraginées, dont les racines, 'pulvérisées, contiennent une matière colorante rouge soluble dans l’alcool. C’est N.-J.-C. Muller1 qui introduisit, en 1866, ce réactif dans la pratique de l’histologie végétale.

C’est sous forme de teinture que la matière colorante de la racine d’Alcanna fut employée tout d’abord; mais les solutions alcooliques de cette matière précipitent fréquemment, aussi l’utilise -t- on plus couramment sous la forme d’orcanette acétique, dont la préparation a été indiquée par M. Guignard2. L’orcanette acétique se conserve bien, et, si elle vient à se troubler, ce qui arrive rarement, il suffit, pour la rendre utilisable, d'y ajouter un peu d’alcool à 5o °/0, qui redissout le précipité .

Néanmoins, le réactif préparé de cetre façon présente encore un inconvénient : d’abord, lorsqu’on le place dans les verres de montre qui servent à effectuer les colorations, il s’y, évapore rapidement. On peut y remédier en préparant l’orcanette suivant une autre formule, donnée plus récemment par M. Guignard3, et dans

1 N.-J.-C. Müluer, 1, 1866, t. V.

2 On laisse macérer 10 gr. de poudre de racine d’Alcanna dans 30 cc. d’alcool absolu pendant 24 heures. On filtre et on laisse le filtrat s’évaporer à l’étuve, et on reprend cet extrait par 5 cc. d’acide acétique cristallisable. On ajoute alors 50 cc. d’alcool à 50 °/0, et on filtre après 24 heures. (Guignard, 1, 1890, t. IV, p. 447.)

3 On épuise 10 gr. d’orcanette pulvérisée par 50 cc. d’alcool à 90" ou 95° , ou encore d’éther ordinaire , par lixivation dans un

laquelle l’hydrate de chloral est employé comme solvant.

On peut d’ailleurs, dans les cas où la présence d’alcool est gênante, employer comme solvant un mélange à poids égaux d’hydrate de chloral et d'eau distillée ; mais il est dangereux d’employer une trop forte proportion d’hydrate de chloral, car ce corps dissout certains composants des matières odorantes, tels que le camphre et le menthol.

L’orcanette ainsi préparée colore en rouge foncé les huiles grasses, les huiles essentielles et les résines. Par conséquent, là encore, nous nous trouvons en présence d’un réactif qui n’est pas spécifique ; mais celui-ci présente, sur l’acide osmique, l’avantage de ne pas donner de réaction avec le protoplasma vivant , ce qui rend son emploi moins délicat et plus sur.

5° Soudan III (amido -azo- benzène -azo- p -naphtol). — - Ce réactif, connu depuis 1880, n’a été introduit dans l’histologie végétale qu’en i898 par Buscalioni1.

. C’est une couleur artificielle qui se dissout très bien dans les huiles grasses et essentielles, dont on ne peut plus ensuite l’éloigner. Elle se fixe également sur les résines, la cutine et la subérine.

appareil approprié; puis on évapore à l’étuve ou au bain-marie. On traite le résidu à froid par le mélange suivant :

Acide acétique cristallisable 5 c. cubes.

Solution d’hydrate de chloral à 1/2 50 c. cubes.

Alcool à 80 ou 90° 50 c. cubes.

(La solution de chloral renferme pour 100 c. cubes, 65 gr. environ d’hydrate de chloral à la température de 15°. )

On facilite la dissolution avec un agitateur, on laisse reposer quelques heures , et on filtre. (Guignard, 1, 1904, t. XVIII, n° 1.) 1 Buscalioni, 1898, t. XII.

On emploie le Soudan III en solution dans l’alcool dilué (i gr. pour 200 cc. environ de solvant).

M. Guignard a proposé récemment une nouvelle formule pour l’emploi du Soudan III, basée sur sa solubilité dans l’hydrate de chloral1.

Comme dans le cas précédent, ce réactif ne permet pas de différencier l’une de l’autre les huiles grasses et les résines.

En résumé , les deux réactifs colorants dont nous venons de parler teignent le contenu cellulaire des seules cellules contenant dans leur protaplasma des huiles grasses et essentielles ou des résines, et les membranes cutinisées et subérifiées; mais aucun d’eux ne permet une analyse plus complète. Lorsqu’on étudie une coupe faite dans un organe végétal riche en huile essentielle, on peut donc, par l’emploi de ces teintures, déterminer un certain nombre de cellules dans lesquelles la présence est probable, mais sans pouvoir affirmer que toutes ces cellules en contiennent.

Malheureusement, d’ailleurs , on obtient encore parfois des résultats moins nets; car il arrive, surtout pour la teinture d’Alcanna , que des substances diverses mêlées au suc cellulaire gênent et rendent peu démons-

1 On prépare le réactif de la façon suivante :

Soudan III O gr. 10

Solution d’hydrate de chloral à */i 100 c. cubes.

Chauffer jusqu’à l’ébullition dans un ballon (une partie seulement du Soudan se dissout), et laisser reposer 24 heures. Filtrer. Si l’on n’a pas de raisons spéciales pour éviter la présence de l’alcool dans le réactif, on peut ajouter à la solution précédente, aussitôt aprè%son refroidissement, un égal volume d’alcool à 80 ou 90° et filtrer après 24 heures de repos. (Guignard, 1, 1904, t. XVIII, n° 1 .)

trative l’opération de teinture cpie l’on cherche à effectuer.

6° Réactif de Mesnard. — M. Mesnard1 a cherché à distinguer les huiles essentielles des huiles grasses et des tanins. Pour cela, il traite les coupes minces pratiquées dans les organes qu’il étudie par le réactif de Bræmer2, solution d’acétate et de tungstate de sodium qui précipite les tanins en jaune fauve.

« Les coupes ainsi traitées sont lavées à grande eau et exposées aux vapeurs d’acide chlorhydrique dans une petite chambre humide, composée d’un anneau de verre, collé sur une lame porte-objet et fermée par une lamelle mince servant de couvercle.

« Presque immédiatement, les essences apparaissent comme des globules sphériques d’aspect huileux et colorés en jaune d’or, quelquefois lavé d’une teinte verdâtre. Cette réaction, très nette, ne dure pas longtemps et disparaît au bout de quatre à cinq minutes. »

Nous aurons à revenir plus tard sur ce procédé , sur lequel s’appuie l’auteur pour tirer de ses travaux un grand nombre de conclusions importantes au point de vue physiologique.

70 Réactif de Unvedorben-Franciiimont3. — Ce réactif a surtout été recommandé pour la coloration des résines. Il a cependant donné de bons résultats pour l’étude des sécrétions des Hypéricacées 4.

1 Mesnard, 1894, 7e série, t. XVII, p. 320.

2 Tungstate de sodium 1 ce.

Acétate de sodium 2 cc.

Eau q. s. p 10 cc.

a Franchimont.

4 E. Schwabach, 1889, t. XVII, p. 296.

Ce réactif est une solution concentrée d’acétate de cuivre. On y laisse séjourner pendant cinq à six jours de gros fragments de l’objet que l’on veut étudier. On lave ensuite à l’eau, et l’on pratique les coupes. Les résines ou les huiles essentielles se colorent en vert émeraude. Cette coloration ne se produit d’ailleurs pas toujours, ce qui rend l’emploi de ce réactif très aléatoire.

8° Autres réactifs. — Nous citerons encore pour mémoire le violet de Hanstein1, solution alcoolique de parties égales de violet d’aniline et de rosaniline. Il doit colorer les résines et les huiles essentielles en bleu pur, les gommes en rouge, le plasma en violet et les mucilages en couleur chair ; son emploi ne donne malheureusement aucune satisfaction.

Citons encore la cyanine, ou bleu de quinoléine , employée en solution dans la potasse alcoolique et conseillée par Ranvier. Ce réactif colore en bleu les huiles essentielles, les graisses et les membranes lignifiées et subériliées.

Recherche microchimique de sulfure d’allyle.

Nous avons vu, dans le chapitre précédent, qu’un certain nombre de plantes appartenant à des familles diverses contiennent des essences sulfurées et en particulier du sulfure d’allyle. Ces sulfures sont solubles dans l’alcool et dans l’éther; ils forment avec le nitrate d’argent un précipité noir de sulfure d’argent.

Des coupes longitudinales au travers d’écailles bien

1 Hanstein, 1868, p. 707.