DÉCOUVERTE DES PTOMAÏNES ET DES LEUCOMAÏNES
« La première constatation d'alcaloïdes se formant par la putréfaction de F albumine a été faite par M. A. Gautier, qui, à ce moment^ n'a pas semblé cependant y attacher une grande importance. »
Je n'ai, en effet, attaché à ces recherches qu'une importance secondaire tant que je n'y ai vu que des applications purement loxicologiques, et jusques au jour où je constatai que des alcaloïdes semblables se produisent dans les cellules de nos tissus au coûtas de la vie normale. Alors seulement, c'est-à-dire neuf ans après le début de mes recherches, j'ai compris que la formation de composés alcaloïdiques dans les organes de l'animal constituait une fonction générale jusque-là méconnue de la vie cellulaire; j'ai vu les rapports des ptomaïnes et des leucomaïnes ; j'ai saisi comment l'économie pouvait, par fermentation anaérobie et perte d'acide carbonique, donner naissance à des corps de réduction, et je me suis attaché définitivement et avec confiance à cette conception qui venait éclairer d'un jour nouveau la physiologie et la médecine tout entière^
Si je soulève ce point d'histoire, si je cherche à éclairer les origines de ces découvertes, ce n'est certes pas pour contester les droits et la valeur des travaux de P. Selmi. Ses recherches ont appelé définitivement l'attention du monde savant sur cette question alors nouvelle de la production des alcaloïdes cadavériques, question qu'il eut le mérite d'étudier et d'éclaircir dans ses nombreux et consciencieux mémoires. Ses découvertes sont la preuve
1. Toutefois, déjà en 1874, dans ma Chimie appliquée à la physiologie, t. I, p. 264, je remarquais que ïécwiomie est apte à produire normalement des substances alcaloïdiques, véritables bases saturant les acides énergiques, telles que la créatinine ou la cboline : « Ce sont là, ajoutaisje, des matières représentant dans le règne animal les alcaloïdes végétaux, »
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d'une rare sagacité, étant donnée la complexité du problème qui s'était posé, comme de lui-môme, devant le célèbre toxicologiste de Bologne. Et quoique Selmi ne s'expliquât pas au début d'où provenaient les alcaloïdes qu'il retirait des cadavres, il n'en reconnut pas moins qu'ils étaient nouveaux, et cela sans connaître, pas plus que je ne les connaissais moi-même alors, les observations plus ou moins incertaines déjà faites à ce sujet. Grâce à ses remarquables et nombreux travaux, le nom de François Selmi restera donc à bon droit attaché à ce chapitre des ptomaïnes introduit par lui dans la toxicologie moderne \
Les recherches de Selmi et les miennes avaient donc établi, vers 1878, qu'il se fait des alcaloïdes spécifiques, des ptomaïnesy durant la fermentation bactérienne des albuminoïdes. Mais de ces corps mystérieux, entrevus plutôt qu'étudiés jusque-là, personne n'avait publié que des réactions qualitatives, s'appliquant le plus souvent à des mélanges, et, par conséquent^ restant un peu incertaines. De leur his-
1. Voici les titres des principaux mémoires publics à cette époque sur les ptomaïnes par François Sblmi, par ses élèves et ses compatriotes. Quand il y aura lieu, je citerai les autres au cours do cet ouvrage. — De F. Sblmi : Sulla esislenza di principii alcaolidici nalurali nei visceri freschi cl piitr^fnlti. Acad. del. scienze Bologna, 1872. — Nuovo processo générale per la ricerca délie sostanze venefice e sludii di losëicologin^ Bologfin, l67o.
— Sulle plomatne odalcahïdi cadaveriei, Î878, et Meni. Aca«i. di Uologna, 1877. -^ Sulla genesi degli alcaloidi venefici nei cadaveri, Mem. Acad. di Bologna, 1878. — Sulle plomatne e loro importanza 1878. — Me marie soptut argomenti tossicologici. 1878. — Plomnïne od alcaloïdi cadaveriei. — Ptimiaïne e prodoUi analoghi di certe maladie in correlalione colla mediciua légale, 1881. — ALBBRTONI B LusSANA, Atti délia R. Acad. del Lincei, 187G.
— MoRRioiA B Battistini, Acad. dei Lincei, 1874. — Gaz. chim. ital., 1875; p. 472, et 1876; p. 319. - Patbrnô, Gaz. chim. ital., 1875, p. 350. — Spica, (id.) 1880. — Patbrno b Spiga, Acad. dei Lincei, 1882. — Gua- RBSCHI b MOSSO, Ricerche sulle soslanze esl^alte da organi animali freschi e putrefalti^ Acad. deUe scienze. Torino, 1882. — Guarbschi, Sulle basi che si trovano fra i prodoUi délia pulrefazione, Milano, 1887. — GianbTTI B Corona, Mem. deir Acad. dell scienze Bologna, 1880.
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fut reconnue comme étant de la pentaméthylènediamine, base théoriquement prévue» mais que Ton n'avait pas su encore préparer.
Ce n'est pas tout : comme je Tai dit plus haut, j'ai montré, en 1882, que la production d'alcaloïdes par les bactéries vivant aux dépens des albuminoïdes n'était qu'un des côtés d'une vérité plus importante et plus générale, à savoir, la formation constante des matières alcaloïdiques dans les cellules et les tissus des animaux en plein fonctionnement physiologique*. J'ai nommé leucomaïnes (de Xeuxwjxa, blanc d'œuf) , les bases qui se produisent au cours de la vie normale.
Cette formation d'alcaloïdes dans les tissus de l'animal vivant paraissait à cette époque si invraisemblable, que depuis longtemps plusieurs composés alcalins ayant cette origine étaient entre les mains des chimistes sans que personne sût interpréter ou généraliser ces premières observations. En 1849 déjà, Liebig avait découvert la créalinine dans les urines de l'homme et du chien. Mais il se laissa égarer par des idées préconçues. Il savait que la créaline qu'il avait le premier extraite du muscle à j'état normal produit la créalinine en perdant une molécule d'eau sous les moindres influences, et il crut suffisant de s'expliquer la présence dans les urines et humeurs de cette dernière substance en admettant qu'elle résulte de l'action des réactifs ou des sels des urines sur la créatine musculaire. Liebig déclare d'ailleurs que la créatine ne possède aucune des propriétés qui caractérisent les bases organiques^. Cette substance n'est pour lui qu'un corps amidé.
i . Voir la note, p. 9.
2. Annales de Chimie et de Physique, 2* gérie, t. XXIII, p. 145.
Après le savant allemand, on rencontra d'autres bases animales, sans qu'on osât conclure à la généralité du mécanisme qui leur donne naissance. En 1852,Gloèz signale nettement un alcaloïde dans le venin de crapaud ; quatorze ans plus tard, Zalewsky extrait une base très vénéneuse, la samandarine, du venin de la salamandre. En 1869, Weidel découvre la carnine dans Textrait de viande. La même année, Liebreich observe la bétaïne dans les urines normales. En 1874, Miescher, puis Picard, retirent de la matière spermatique du saumon et du taureau des substances alcaloïdiques. En 1880, M. G. Pouchet trouve dans les urines normales la carnine et Tallantoïne, ainsi qu'une substance qu'il caractérise nettement comme alcaline. Tous ces faits auraient dû frapper les esprits ; mais on ne comprend bien que ce qu'on cherche avec méthode, et la formation d'alcaloïdes dans les tissus normaux de l'animal choquait trop les idées régnantes. On niait que la créatinine fut une vraie base. La carnine elle-même préexistait-elle bien dans les muscles? N'était-elle pas plutôt un produit résultant de la préparation de l'extrait de viande? Pour les mêmes raisons, on doutait de la préexistence de la bétaïne dans les urines; la névrine, la choline dérivaient notoirement du dédoublement des lécithines par les réactifs; quant aux observations très curieuses de Glôez et de Zalewsky, il s'agissait bien ici de véritables alcaloïdes, mais, objectait-on, ils avaient été extraits non des tissus, mais des venins, excrétions toutes spéciales, de constitution mystérieuse et d'origine bien exceptionnelle.
C'est en 1882 seulement, c'est-à-dire dix ans après la découverte des ptomaïnes , que faisant enfin abstraction des idées reçues, j'essayai de soumettre au contrôle de l'expérience l'importante question de savoir si les tissus
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de réduction qui donnent naissance aux alcaloïdes, aux diastases, aux matières extractives très oxydables, tandis que d'autres seraient chargées d'oxyder ces corps. Je crois aujourd'hui que cette conception ne répond qu'en partie à la réalité. Je me suis peu à peu convaincu que dans presque toutes les cellules de l'économie le protoplasma vivant est réducteur ; que l'oxygène n'y pénètre pour ainsi dire jamais à l'état libre; que chaque cellule, grâce aux matériaux albuminoïdes dont elle dispose, sécrète ses produits spécifiques à l'abri de toute intervention de l'oxygène, libre ou dissous; en un mot, que le fonctionnement de la partie vraiment vivante et agissante de la cellule est presque toujours, sinon toujours, anaérobie et que les albuminoïdes dont elle est essentiellement composée s'y dédoublent par hydratation, en vertu d'un simple phénomène fermentatif. Ce ne serait que consécutivement, dans les parties périphériques et pour ainsi dire extérieures de la cellule, que les produits dus à la phase primitive, anaérobie et fermentative, seraient soumis à l'action de l'oxygène qui les brûle définitivement. Alors seulement est mise à la disposition de la cellule et de l'économie tout entière l'énergie (chaleur, électricité ou travail chimique) qui résulte de cette seconde phase, ou phase de combustion. J'ai donné les preuves sur lesquelles j'appuie cette conception de la vie des tissus animaux, dans mon petit Ouvrage : La chimie de la cellule vivante *.
Telle est la succession des faits relatifs à la découverte des ptomaïnes et des leucomaïnes et les idées que ces faits m'ont suggérées. J'ai entrevu d'abord, comme d'autres avant
1. La Chimie de la cellule vivante. Encyclopédie scienlillque Lcaiilé. In-12. Masson, éditeur, Paris, \S\)^.
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S'il est vrai que d'autres avaient entrevu avant moi quelques faits analogues à ceux dont je suis parti, on remarquera sans doute qu'ils n'en avaient tiré à peu près aucun parti, et que les preuves définitives, les généralisations et les conséquences que j'en ai déduites m'appartiennent.
Ce sont ces généralisations, c'est la découverte de la formation des plomMnes dans toutes les cellules bactériennes anaérobies et des leucomaïnes dans tout tissu qui fonctionne, c'est enfin le principe de la vie partiellement anaérobie de tissus animaux que je revendique. Que les observations de Selmi aient été contemporaines, ou presque contemporaines des miennes, que nous ayons eu quelques précurseurs, nul ne le conteste; mais Selmi n'a vu dans les ptomaïnes qu'un problème toxicologique, et il n'a donné que cinq ans après moi l'explication de l'origine de ces bases. Quant à ma conception du fonctionnement anaérobie des tissus animaux dont la formation des leucomaïnes est la
productioa dri graifta{CompUi rendut Aead. teitncei, t. CXIV, p.374i. — P.n collaboralion avec M. L. Landi : Sur la vie i-tsidutik tl Iti produit* du fonetionnemeal de* tiuut léparéi de Pêtre vivant [Complu rendu» Acad. Kientfi, L CXJV, p. 1(UB; MS4 ; 1312 et 1449].— Mrithoole générale d'exlraetion et de tiparation de* alcaloïda animaua: {Bal. Sac. etiim., 3* série , l. VII, p. 466, et Complet rendu*, Aead. Sciences, t. CXIV, p. 1153). — En collaboration avec U. L. LiNDl : Sur lei produit* du fonclionnemenl du mutcte lipari de Vfbre vivant et *ur la vie anaérobit de* tittu* (Annale* de chimie et de phytique, 6" série, t. XXVlll, p. 28. — Sur U fonelionnemenl anaérobie de* tiitu* animaux (Archive* de phyiiologîe norm. et palh. de Brovm-Sèquard^ 5" Bérie, l. IV, p. 1). — Remarqite* priltminairet *ur te méeamtme de In dé*a*iimilalion de* albuminoidet et »ur '" mw<w..*i.-,«. w. i:...j, ir^^M^. r«ndu« de CAead. Science*, l. CXVlll, p. fievu< edenliUque, 18 avril 1804). — Voir L'i chimie de la cellule vii-anle (MasROli. êi Traité actuel sur les Toxinet mîcrMft. nombreux faits iDédiln sur les ptomaïn U (11' s cri pli 011 il'uu graiiil nombre <i'a pas encore publiés.
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conséquence, celte sorte de paradoxe apparent n'entre encore aujourd'hui que difficilement dans les esprits.
Il n'y a pas eu de découverte sans enfantement; une vérité nouvelle a toujours été vaguement sentie, préparée, avant d'être clairement exprimée, conçue dans ses rapports avec les vérités antérieurement acquises. Les exemples abondent.
Tout le monde s'accorde à reconnaître que les alcaloïdes organiques artificiels sont une création de A. Wiirtz *. Il les découvrit en 1849 lorsque, faisant réagir la potasse sur les éthers cyaniques, il observa, sépara et analysa les gaz alcalins qu'il obtenait ainsi, et parvint à démontrer qu'ils se rattachaient, par leur constitution et par leurs propriétés, d'une part à l'ammoniaque, de l'autre aux alcaloïdes végétaux alors connus. Cependant, avant Wiirtz, plusieurs savants, et non des moins illustres, avaient déjà reconnu et décrit divers alcaloïdes artificiellement formés : La cristalline ou kyanol avait été produite par Unverdorben en 1826, puis par Runge, puis enfin par Laurent en distillant l'indigo avec de la potasse. C'était notre aniline actuelle. En 1834, le leucoly la guinoléïne moderne, avait été extraite par Runge du goudron de houille. L'année même où Wiirtz découvrait les alcaloïdes artificiels, Andersen avait obtenu la jD^/iwme (devenue notre butylamine actuelle). Bien plus, on avait préparé avant lui plusieurs de ces bases mêmes qu'il venait ainsi de produire, la méthylamine et la propylamine produites l'une par Rochleder, l'autre par Wertheim, en distillant la caféïne et la narcotine avec des alcalis. Mais l'analogie de tous ces corps, la conception de
1. Voir Comptes rendus Acad,, sciences, t. XX VIII, p. 223 (12 février 18/»9),
Toxydation des métaux ; c'est l'analyse et Texplicalion de ces faits, jusque-là mystérieux, vérifiée par la méthode précise des pesées et par la preuve expérimentale qui entraîna toutes les convictions et qui constitua l'œuvre, la découverte, la vérité désormais acceptée et conquise, telle que l'ont conçue depuis Lavoisier les générations qui l'ont suivi. C'est bien de lui, c'est de Lavoisier que nous tenons définitivement ces vérités sur lesquelles s'appuie fermement la chimie et la physiologie modernes.
