AUTEURS
Albumine d*œuf ,
OÎ2
non coagulée. .
Dumas et Cahours.
Albumine d'oeuf ,
non coagulée. .
Scheerer.
Albumine d'œuf ,
purifiée
Albumine d'œuf ,
Wurtz.
coagulée ....
Wurtz.
Fibrine du sang. •
Dumas et Cahours.
id. - ^
Scbeerer.
Caséine —
Dumas etCahours.
id. ^
Scheerer. i
Gluten ou fibrine
végétale
Boussingault.
Légumine
Scheerer.
id
Dumas etCahours.
Matière amyloïde.
Sjntonine
D'une part il est dilBlcile d'attacher une trop grande impor*tance à des différences faibles, observées dans les résultats^ analytiques obtenus avec des corps aussi difficiles à purifier, amorphes, contenant souvent des substances minérales ; d'un, autre côté lien ne nous autorise à admettre l'identité complète de composition.
En effet, œs corps ont bien certainement un poids moléculaire très-élevé. Ainsi pour l'albumine, on arrive par deux voies (analyses de la combinaison potassique et de la combinai-son platino - cyanhydrique) , à peu près au môme nombi*e(1612), pour le poids moléculaire. De sorte que si l'on veut traduire en formule chimique, comme on a l'habitude de le faire, les résultats de l'analyse élémentaire, on est con*
nS MATIÈRES ALBUMINOIDES OU PROTÉIQUES
duit à des expressions très-élevées, telles que celle proposée par Lieberkuhn, ^72Hi<2Az«8«-^2.
Or il est évident , pour quiconque a l'habitude du calcul des analyses, qu'une difiEérence de un atome de carbone, d'hydrogène ou d'oxygène , dans une formule si élevée , donne des variations rentrant dans les erreurs d'analyse. L'analyse élémentaire , au moins telle que nous savons la faire , est impuissante à résoudre la question d'isomérie et de non-isomérie.
Sommes-nous plus avancés en ce qui touche la constitution de ces corps ? Pour le moment on peut prévoir que si la question est encore en suspens, elle ne tardera cependant pas à être résolue dans un avenir prochain.
Pour établir cette constitution , il faudrait connaître exactement la totalité des termes résultant de la destruction des matières protéiques, dans des conditions déterminées. Or dans les diverses réactions provoquant leur dédoublement et leurs transformations en principes plus simples, on a bien pu reconnaître la formation de certains composés bien définis; mais ces corps sont le plus souvent accompagnés d'une masse, relativement considérable, de matières incristallisables et non étudiées , qui rendent illusoire toute tentative d'équation de la réaction.
Il en résulte que nous ne pouvons nous faire aucune idée exacte de la manière dont les 72 atomes de carbone, les 112 atomes d'hydrogène, etc., de l'albumine sont unis entre eux.
Je rappellerai sommairement les principaux résultats acquis dans cette voie des réactions. Dès 1820 Braconnot observa la production du sucre de gélatine ou glycocolle -G^H^AzOa (acide amido-acétique), par Tébullition de la gélatine avec l'acide suifurique moyennement étendu ; en remplaçant la gélatine par de la chair musculaire, il obtint, dans les mêmes conditions, la leucine ^6hi3Az^2 (acide amido-caproïque).
Liebig montra plus tard qu'il se forme en même temps un autre produit cristallisable , la tyrosine ^K^^Az^^ (acide oxyphényl-amido-propionique).
Erlenmeyer et SchaefTer, en étendant ces recherches (action
MATIÈRES ALBUMINOIDES OU PROTÉIQUES 219
de Tacide sulfurique étendu et bouillant) à la plupart des ma^ tières albuminoïdes, ont observé la formation constante de leucine et de tyrosine.
Ils ont obtenu pour 100 parties de matières sèches :
Leacine. Tyrosiue.
Fibrine 14 0,8
Albumine 10 1,0
Syntonine 18 1
La caséine donne de la leucine et de la tyrosine, plus un résidu sirupeux.
Enfin, dans le même ordre de réactions, Ritthausen a retiré des produits formés par Faction de Tacide sulfurique étendu et bouillant sur les substances azotées végétales, telles que le gluten, deux acides cristallisables définis.
La conglutine lui a fourni un acide de formule ^^H^Az^* (acide glutamique), homologue de Tacide aspartique.
La légumine donne dans les mêmes circonstances de Tacido légumique -OSHi^Az^^ (1).
D'après Hlasiwetz et Haberman, la plupart des matières protéiques animales ou végétales sont susceptibles de produire ces acides azotés (aspartique, glutamique), sous l'influence de Tébullition avec les acides étendus (sulfurique et chlorhyirique).
Dans ces derniers temps, j'ai été amené à étudier, avec soin et dans tous ses détails, une réaction qui permet de résoudre presque entièrement les albuminoïdes en principes cristallisablés. Mes premières expériences furent dirigées en vue de constater, si une partie de l'azote des composés protéiques ne s'y trouve pas à l'état d'urée, et si cette classe de corps ne représente pas des uréides complexes.
Après avoir vainement cherché l'urée parmi les produits du dédoublement physiologique des matières protéiques, pendant
1. Ritthausen dit avoir recoDou depuis que Tacide légumique n'est qu'un mélange d'aoides glutamique et aspartique. Je ne pense pas que'cett« opinion soil «lacle.
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la conservation de la levure à jeun, je fis bouillir de l'albumine, de la caséine, etc., avec de Thydrate de baryte, dans un appareil disposé de manière à pouvoir continuer Tébullitioa pendant plusieurs jours de suite , sans que Teau diminuât. On arrive facilement à ce résultat, en chauffant dans un ballon muni d'un réfrigérant à reflux ; ce dernier est mis en conununication avec deux flacons de Woolff, contenant un volume mesuré d'acide suif urique normal , destiné à retenir l'ammoniaque dégagée.
Daps ces conditions, à 100*, on constate pendant les pre* miëres heures un dégagement abondant d'ammoniaque qui diminue peu à peu et finit par devenir insensible.
Nasse avait déjà observé ce fait, et avait ^ur cette raison partagé l'azote des matières albuminoïdes en deux portions ; Tune, la moins importante en quantité, se trouverait, comme il le dit, faiblement fixée ou combinée (Losegebundener Stick'^ stoff.)
L'expérience de la baryte va nous donner la clef de cette différence. En effet, en même temps que de l'ammoniaque devient libre, on voit se former dans le liquide primitivement clair un précipité grenu ; ce précipité augmente progressivement jusqu'à une certaine limite, puis cesse de croître.
Il est presque entièrement formé par du carbonate de baryte, mêlé à un peu de sulfite de baryte, d'oxalate de baryte, à de la silice provenant de l'attaque du verre par la liqueur alcaline, et enfin aux phosphates alcalino-terreux contenus dans les matières albuminoïdes mises en expérience.
En dosant l'ammoniaque et le carbonate de baryte formés, après une ébuUition prolongée pendant 120 heures, on trouve pour 100 parties en poids d'albumine sèche :
Ammoniaque 1»»», 7
Carbonate de baryte lis»», 1
Si l'on calcule le poids d'acide carbonique correspondant au carbonate de baryte, on voit que les doses d'ammoniaque et d'acide carbonique, devenues libres, sont presque exactement
MATIÈRES ALBUMINOIDES OU PROTÉIQUES 221
dans les rapports que fournirait Turée , en se décomposant ou carbonate d'ammoniaque.
^H4 Az2^ + H2^ = ^^^ + 2AzH3
rapport de 2AzH» = 3¥ = *'^^-
On est donc fondé à admettre la présence du groupement de Turée dans les substances albuminoïdes.
Par rébullition à 100 degrés, même prolongée pendant huit jours, on n'arrive pas à détruire la totalité de ce groupement. L'albumine «e scinde, en efiFet, sous Tinfluence de la baryte hydratée, en divers termes plus simples et doués de stabilités distinctes.
En portant, au contraire, la température à 140-150 degrés, la décomposition est complète au bout de quelques heures (1 2 à 24) , et les dosages d'ammoniaque et d'acide carbonique restent les mêmes, si l'on prolonge l'opération ou si l'on élève la température du mélange à 200 degrés. Ces expériences doivent néi^essairement être faites en vase clos.
Dans ces conditions, on a trouvé pour 100 parties d'albumine sèche :
Ammoniaque dégagée 4,2 4,5
Carbonate de baryte forcée 25 29
Ces nombres conduisent également au rapport 1, 29 entre -G^2 et AzH».
L'albumine contiendrait donc à peu près, sur 18 atomes d'azote, quatre atomes appartenant au groupement de l'urée.
M. Béchamp a signalé, parmi les produits de l'oxydation de l'albumine par l'hypermanganate de potasse, la présence d*une petite quantité d'urée. Ce fait, contesté par les chimistes allemands, a été confirmé par les travaux de Ritter. Quoi qu'il en soit, l'urée trouvée n'existait qu'en très-faibles doses dans les produits de la réaction ; et l'on peut se demander si sa production n'est pas la conséquence d'un dédoublement , mettant
222 MATIERES AL6UMIN0IDES OU PROTËIQUES
en évidence celle qui se trouve toute formée, plutôt que le résultat d*une oxydation.
Le liquide barytique, séparé de l'ammoniaque et du carbonate de baryte, et débarrassé de la baryte en excès par un courant d'acide carbonique, est très peu coloré; par la concentration et des cristallisations suivies du traitement des eaux-mères avec de l'alcool, on arrive à Tamener entièrement sous forme de cristaux , c'est-à-dire de corps définis. On peut donc, en opérant l'analyse immédiate des cristaux obtenus, arriver à une notion complète de la constitution des matières albuminoïdes. La réaction de la baryte hydratée, à 150-200 degrés, offre l'avantage de permettre d'épuiser les recherches analytiques, sur les termes du dédoublement des albuminoïdes. Ce ne sont plus deux ou trois corps définis et cristallisés, que Ton sépare d'une masse relativement considérable de matières sirupeuses et restant indéterminées; au contraire on atteint tous les composés fonnés, et l'on se trouve ainsi dans la possibilité de construire l'équation de constitution de l'albumine et de ses congénères.
Bien que mes recherches, poussées dans cette direction, ne soient pas encore terminées, je puis déjà dire, d'après les résultats obtenus :
lo Que l'hydrate de baryte dédouble les matières albuminoïdes, par simple hydratation, l'expérience se faisant à l'abri de l'oxygène ;
2® Que les termes principaux de ce dédoublement sont : les éléments de Vurée (ammoniaque et acide carbonique dans le rapport de 1,29); des traces d'acide sulfureux, d'hydrogène sulfuré, d'acides oxalique et acétique; la tyrosine ^^Hi^Az^* (acide oxyphényl-amido-propionique), très-peu (2 à 3 p. 100 au maximum pourTalbumine). On trouve de plus :
3*" Les acides amidés de la série GnH^n+iAz^î correspondant aux acides gras OnH^n^, depuis l'acide amido-œnanthylique ^7Hi5Az#2 jusqu'à l'acide amido-propionique; la leucine C6Hi3Az^î», la butalanine ;€^H"Az#2^ l'acide amido-butyrique ^^H9Az^2 dominent dans ce mélange.
MATIÈRES ALBUMINOIDES OU PROTÉIQUES 223
4" Un ou deux acides très- voisins des acides aspartique et glutamique ^^H^Az^^ et^H^Az^*; un ou deux acides analogues et très-voisins de Tacide légumique trouvé par Ritihausen ^«Hi^Az^^^.
5® Une petite quantité d'une substance analogue à la dextrine, que Tébullition avec les acides convertit en un corps réduisant énergiquement la liqueur de Fehling ; Tacide nitrique le change en acide oxalique.
En dehors de ces corps on ne trouve plus rien d*important comme espèce chimique ou comme masse.
La plupart des composés définis, trouvés dans cette réaction, sont donc de Tordre de ceux qui ont été déjà signalés parmi les produits du dédoublement des matières albuminoïdes , sous l'influence des acides; mais, je le répète, l'intérêt de la réaction précédente réside surtout dans la démonstration, que ces composés constituent à eux seuls la molécule albuminoïde, et dans la preuve que les éléments de Turée ou de la carbamide for-» ment partie intégrante de cette molécule.
(Voir le mémoire de l'auteur sur les matières albuminoïdes. Bulletin de la soc. chimique de Paris, 15 février, 5 mars et 15 mars 1875.)
On n'arrive pas du premier coup à dédoubler ainsi l'albumine en termes relativement simples ; en arrêtant la réaction à différentes phases de son développement, ou en faisant intervenir des températures moins élevées , on trouve des composés intermédiaires, incristallisables ou difficilement cristallisables, dont rétude approfondie offrira un grand intérêt, au point de vue des phénomènes de nutrition et des réactions biologiques. Les produits (que l'on obtient sous l'influence des alcalis fondus dans leur eau de cristallisation, ammoniaque , hydrogène, ammoniaques composées, méthylamine, aniline, pico- Une, petinine, leucine, tyrosine, glycocolle, acides carbonique, formique, valérique, butyrique, oxalique) dérivent d'une action plus énergique, s'exerçant sur la première série des composés formés par l'action de la baryte. Il en est de même des composés qui prennent naissance sous l'influence des agents
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oxydants , tels que le mélange d'acide sulfuriqiie étendu et de bichromate de potasse (acides formique, acétique, butyrique, -valérique, caproïque , propionique avec les aldéhydes correspondantes, acide benzoïque et hydrure de benzoïle, acide <5yanhydrique, cyanure de butyle).
Il n'entre pas dans notre programme de faire l'histoire chimique complète des substances albuminoïdes. (On consultera à ce sujet avec avantage le Dictionnaire de chimie de M. Wurtz ; Histoire générale des matières albuminoïdes, par G. Bouchardat, Thèse pour l'agrégation, Paris, 1872). Nous nous contenterons de résumer les théories proposées pour expliquer la constitution de ces corps complexes.
Toutes les matières albuminoïdes, chauffées quelque temps avec les alcalis, se dissolvent et cèdent à l'alcali du soufre, sous forme de sulfure et d'hypo-sulfite ; la neutralisation du liquide par un acide détermine la formation d'un volumineux précipité floconneux blanc, soluble dans les lessives étendues ; ce précipité offre la même composition, quelle que soit la matière albuminoïde employée. En se fondant sur ces faits, Mulder considéra ce précipité comme le radical des substances albuminoïdes, et lui donna le nom de protéine. Le chimiste allemand avait cru d'abord que sa protéine ne contenait plus de soufre ; des expériences ultérieures ont montré qu'en réalité il en renferme encore, mais que ce soufre ne peut être enlevé sous forme de sulfure par les alcalis. Dans la théorie de Mulder, toutes les substances albuminoïdes seraient dos combinaisons de protéine avec des quantités variables de soufre, de phosphore et de matières minérales.
Cette opinion, admise d'abord assez généralement, fut peu à peu abandonnée, à cause des observations contradictoires qui se multiplièrent.
Liebig considéra les matières albuminoïdes comme ayant la même composition élémentaire, c'est-à-dire comme des composés isomères. Cette vue, qui peut être discutée, ne jette pas plus que la théorie de Mulder, aucun jour sur ce que nous appelons aujourd'hui constitution, attendu que la pro-
MATIÈRES ALBUMINOIDES OU PRO^iQUES '225
4;éine est un groupement presque aussi complexe que les produits initiaux. Sterry-Hunt imagina une explication trës^séduisante au premier abord; il considéra les matières albumînoïdes comme des amides ou des nitriles de la cellulose, de la dex* trine, de la gomme, du sucre.
On peut objecter à cette idée si simple, qu'elle ne s*accorde pas avec les faits connus ; la tyrosine, la leucine, l'acide aspartique ne sont pas signalés comme des dérivés du sucre, de la cellulose ou de leurs nitriles. Ces derniers corps (nitriles des substances hydrocarbonées) sont du reste peu connus et peu étudiés.
Dans son traité de chimie élémentaire (1872) , Berthelot considère, d'après l'ensemble des faits connus jusqu'alors, les matières albuminoïdes comme des amides complexes formés par l'association des acides amides de la série ^^ H*° + * Az ^2 (gly<cocolle, leucine), de la tyrosine avec certains principes oxygénés qui appartiendraient d'une part à la série acétique, d'autre part à la série benzoîque. La nature des amides et des corps oxygénés générateurs, ainsi que leurs proportions relatives, fieraient la cause des différences qui existent entre les divers corps albuminoïdes. La chitine et la chondrine renfermeraient •en outre les éléments de la glucose.
Les résultats que j'ai obtenus dans le dédoublement par la baryte nous montrent les albuminoïdes comme formés par l'association, en proportions diverses, du groupement de Vurée et d'acides amides , les uns appartenant à la série de la leucine, ^« H2ï» + * Az ^2, les autres plus oxygénés appartenant à la série -Gn B}^ - * Az ^4 (acides aspartique , glutamique) ; les acides plus complexes tels que l'acide légumique peuvent être considérés comme des produits d'un dédoublement incomplet. La tyrosine O H" Az ^^ représente la série aromatique ; c'est d'elle que dérivent probablement les acides benzoîque, paroxybenzoïque, le bromanile, obtenus dans diverses conditions.
Il est du reste facile de voir, qu'avec les acides amides -Gn H2° + » Az ^2 il est impossible, même déduction faite de l'urée, d'arriver à la composition des albuminoïdes ; quelque com-
SCHUTZENBERQER* 15
226 MATIERES ALBtflftNOtDBS 00 PRÔfÉIQUES
binaison de ces corps que Von choisisse, en retranchant les 61é« ments de Teau en proportion suffisante pour arriver à la teneur en oxygène de l'albumine , il reste un excès d'hydrogène très-notable. L'intervention des acides amidés de la série aspartique, ^^ H*"* " * Az ^, dans le groupement des matières pro» téiques, est donc indispensable pour expliquer la constitution de ces corps.
