GH

HOH i • CO- C3He - AzH ; HOH i ■ C^H^- AzH j H |- C^H^ • CO! ÔHj

\ fi^ÔHj X0-C2H''-CH-AzH-CH3.CH-AzHiÏÏÔH| CHs-COni

On voit inscrit en ce schéma que la partie 1 ou CO

^Az^^^

^Sh

se détachera, par hydratation, de la molécule générale pour constituer de l'urée; que les parties 2 et 5 savoir

LES LEUCO.MAÏNES.

OrT.CO.C/Il''.Azir^ n OII-CO-C^P-AzIP formeront des homologues iiileripurs de la leuciiie; que la partie 3, c'està-dire OH-C^I-P- AzIP, et les analogues, donneront des bases oxyélhyléniques se rapprochant de la choline, 0II.Cni*.Az(CH7X0II); que la partie G en perdant C0^ après hydratation, donnera la base OII-Cll". AzH-G'^fP qui se rattache à la môme famille; et cette base, par ox^^dation, pourra fournir la sarcosinc et les corps analogues.

C'est ainsi qu'on peut s'expliquer comment les leucomaïnes peuvent prendre naissance au cours des dédoublements formenlatifs anaérobies des albuminoïdes, par wi simple phénomène d'hydratation.

Du resie, l'expérience a démontré qu'en perdant à leur tour GO'" les leucines peuvent se transformer en aminés proprement dites :

G«H'^AzO^ = C02-t-G4r'AzFP

Lriiciiio. Amylaiiiiiie.

D'autre part, on sait qu'en s'hydratant, les glucoprotéines-p non dédoublables, issues des matières proléiques, donnent, d'après M. Schutzenberger, des acides protéiques qui se transforment en bases oxygénées puissantes en perdant les éléments de l'acide carbonique, encore par le mécanisme de l'hydratation :

G'4P'Az^0* + lP0 = 2G0* + G»''IP*Az'0

Glucoproléine. Base oxygénée.

Quant aux acides hydroproléiques dérivés des mêmes albuminoïdes, ils fournissent, par perte directe d'acide carbonique, des aminés oxygénées qui en se déshydratant donnent les bases hydropyroliques et oxyélhyléniques :

ORIGINE DES LEUCOMAÏNES.

C"'H-''Az-0' - 2CO' + G*IPAz + G'Ii"AzO

Acide Base Élliyl-

hydroproléique en CIO hydropyioliqiie oxélliylénamine.

Si l'on veut bien remarquer que nous n'avons développé jusqu'ici le mécanisme de la formation de ces dérivés basiques des corps proléiques qu'en ne considérant qu'une des parties de la molécule albuminoïde, celle à lête d'urée; que nous avons négligé celle à lêle d'oxamide; qu'il existe dans l'économie des substances albuminoïdes différentes entre elles qui, en subissant des dédoublements semblables, donnent, grâce à ce même mécanisme de l'hydratation successive, des amines-acides et des aminés proprement dites, oxygénées et non oxygénées, différentes des précédentes; que certaines de ces bases complexes peuvent se transformer ultérieurement par perte d'acide carbonique ou par oxydations partielles, en composés basiques nouveaux, etc. , on comprend comment ces dédoublements fermentatifs qui résultent des transformations anaérobies des albuminoïdes des protoplasmes des cellules, peuvent par le simple jeu de l'hydratation, avec ou sans perte d'acide carbonique, donner normalement naissance à cette série variée de bases que j'ai signalées dans les lissus animaux.

Tel est, analysé dans sa généralité, le mécanisme intime dont les leucomaïnes sont issues.

Avant d'étudier successivement chacune d'elles, nous voulons compléter notre démonstration par un exemple particulier. Nous le tirerons des observations faites sur une des matières protéiques de l'économie qui a donné une série, la plus complète peut-être, de dérivés définis se succédant régulièrement, depuis l'albuminoïde primitif jusqu'aux bases dont nous essayons d'éclairer ici la genèse.

LES LEUCOMAÏNKS.

Considérons ce qui se passe lorsque la substance fondamentale du cartilage est soumise aux actions hydratantes provoquées par les acides ou les bases étendues. Les choses se produiront dans l'économie de façon toute semblable, à celte différence près cependant que les acides qui agissent dans nos expériences in vitro, seront ici remplacés par des ferments d'hydratation spéciaux; mais le résultat, dans l'un comme dans l'autre cas, sera un dédoublement par addition d'eau.

On trouve dans le cartilage normal au moins trois substances préexistantes que l'on peut séparer par des dissolvants neutres, les acides étendus ou les bases faibles : ce sont V acide chondro'i tique qui est soluble dans l'eau; le collagène ou osséîne soluble dans les acides affaiblis, et le chondromucoïde qu'on sépare du tissu du cartilage (après que les deux précédentes substances ont été enlevées) en traitant ce tissu par des solutions alcalines étendues, puis précipitant par l'acide acétique la substance dissoute. Partant du chondromucoïde substance albuminoïde fondamentale la plus importante du cartilage, nous allons suivre pas à pas ses transformations jusqu'à son entier dédoublement en corps amidés, composés basiques et substances ternaires.

Sous l'influence de l'ébullition avec la potasse à 3 %» chondromucoïde s'hydrate en perdant d'abord de l'ammoniaque et de l'acide carbonique, peut-être de l'acide oxalique, c'est-à-dire les têtes d'urée et d'oxamide qui, d'après M. Schutzenberger, sont propres à presque toutes les substances albuminoïdes. Par cette première dislocation, le chodromucoïde s'est transformé en acide chondroltique . Le chondroïtate acide de potassium est une substance blanche, acidulé, donnant des solutions gommeuses, unissable aux peptones, etc.

ORIGINE DliS LEUCOMAÏNES.

Cet acide n'est déjà plus de nature albuminoïde : il a perdu, disions-nous, ses lêles d'urée et d'oxamide. Il répond à la formule brute relativement simple C'4i"AzS0'^ Remarquons (lu'il contient sous forme d'acide sulfurique conjugué loul le soufre du cliondromucoïde primitif; en effet, mis en présence de l'eau acidulée et chauffé à 100% il se dédouble complètement, par hydratation, en acide sulfurique, d'une part, et en une nouvelle substance, la chondroïtine, de l'autre :

G'«H"AzSO" + PPO = SO''H2 + G'4i2^AzO"'

Acide ciioiidroïlique. Acide sulfurique. Chondroïline.

Remarquons, en passant, que nous voyons apparaître ici comme dérivé régulier d'une matière albuminoïde, l'acide sulfurique qui, semblablement produit dans l'économie, passe dans les urines après s'être conjugué aux phénols, ou qui va former le taurine biliaire. Quant à la chondroïtine , c'est un acide azoté gommeux, qui bouilli jusqu'à complète hydratation en présence d'acide chlorhydrique étendu, se transforme en acide acétique, et en une matière alcalo'idiqiie réduisant le réactif cupropotassique , la chondrosine G*^H^'AzO'\ Cette base se forme suivant l'équation :

Az 0'* + 3H^ 0 = G'^ H"^ Az 0^' + 3G- H'* 0"^

Chondroïline. Chondrosine. A. acétique.

Voici donc régulièrement produite aux dépens d'une matière albuminoïde, le cliondromucoïde dont nous sommes partis, et uniquement par voie d' hydratations successives, une base puissante, la chondrosine, alcaloïde oxygéné, comparable à la morphine, à la quinine, à la choline. Mais, chose plus intéressante encore, cette base, sous l'influence d'une hydratation nouvelle, provoquée à chaud' par les solutions alcalines, va se dédoubler à son tour en acides divers.

LKS LEUGOMAÏNKS.

parmi lesquels l'acide gljciiroaique que l'on renconlre souvent dans les urineS;, et en un alcaloïde nouveau, la glycosamine C''H'''AzO'', base que les alcalis altèrent facilement, mais qui, sans aucun doute,, sous l'influence des ferments de l'économie, peut se dédoubler en ammoniaque et glycose.

Tous ces corps résultent d'une série d'hydralalions successives, y compris la chondrosine et la glycosamine, bases comparables aux leucomaïnes de nos tissus et aux bases les plus puissantes.

Voilà donc établie par une expérience directe la preuve du mécanisme hydratant et anxérobie qui, en partant des albuminoïdes, donne lieu à ces corps basiques. Ces leucomaïnes résultent (sauf oxyd itions ultérieures qui peuvent les modifier et donner de nouvelles sulDstances) dd l'hvdratation directe des matières albuminoïdes, sous l'influence des ferments de l'économie, hydratation qui a pour effet de transformer finalement les corps protéiques en urée, uréïdes, corps amidés, corps basiques, hydrates de carbone ou corps gras et acide carbonique. Ces phénomènes, nous l'avons vu, se passent, dans presque toutes les cellules, au sein d'un protoplasma réducteur, à l'abri de toute accession de l'oxygène extérieur, en un mot, dms les conditions mêmes où les ptomaïnes se forment dans les cellules des ferments anaérobies, et sans préjudice des oxydations ultérieures qui constituent le mécanisme essentiel de la seconde phase du grand phénomène de la désassimilation.

C'est ce fonctionnement anaérobie, découvert par Pasteur chez certains microbes, insoupçonné chez les auimiux, dont j'ai démontré chez eux la réalité et l'importance. Je viens d'en développer ici le mécanisme intime.

OHAPITKE DEUXIÈAIE

Extraction ; classification des leucomaïnes. Leucomaïnes névriniques. — Leucomaïnes créatiniques .

C'est d'abord aux urines (1881), puis aux venins, enfin au tissu musculaire que je me suis adressé pour résoudre la question, alors tout à fait imprévue et nouvelle, de savoir si l'économie animale peut former des poisons alcaloïdiques à la façon de certains végétaux phanérogames ou cryptogames et surtout des microbes anaérobies oii j'avais découvert cette fonction près de dix ans auparavant*. Dans le cas de l'affirmative, ces bases se produisent-elles normalement chez les animaux en dehors de toute action microbienne et de toute intervention des réactifs? Pour résoudre ces questions, je me suis définitivement adressé au tissu musculaire que l'on peut avoir tout à fait frais, provenant d'animaux bien portants et manier en grandes quantités. Pour rechercher les bases que je prévoyais, j'ai voulu suivre une méthode qui ne comportât absolument que l'emploi des réactifs neutres ou à peine acidulés, incapables de modifier les substances préexistant dans les organes ou de faire naître artificiellement des alcaloïdes, inconvénient qu'il fallait éviter pour bien établir le principe même de la formation des

1. Voir à ce sujet mon Mémoire général au Bull. acad. de méd, 2' série, t. XV, p. Ilci, et Joum. de l'Anal, el de la Physiolog. de Ch. Rolin (1881), p. 362.

LliS LKUCO.MAÏNES.

bases animales durant la vie. Cette méthode, que je vuis exposer, m'a snffi dans la pluj)art des cas pour extraire des tissns et des sécrétions de l'organisme la majeure partie des bases qui peuvent y exister; car quoique quelquesunes d'entre elles soient, à l'état libre, très peu solubles dans les dissolvants que j'employai, grâce à leurs coml3inaisons salines spéciales, peut-être aux matières extractives qui les accompagnent, et à la précaution que j'ai toujours observée d'agir en milieu faiblement acidulé, ces bases entrent, ou restent en dissolution, dans la grande masse des dissolvants.

Cinquante kilogrammes de viande fraîche' finement hachée sont mis à infuser dans le double de leur poids d'eau additionnée par litre de 0='",20 d'acide oxalique et de quelques gouttes d'essence de moutarde ou de sulfure de carbone pour empêcher toute action microbienne; après vingt-quatre heures, on filtre et l'on soumet le résidu à la presse. On porte la liqueur à l'ébuUition, on filtre de nouveau et l'on évapore dans le vide à 60 degrés. Il reste un résidu épais brun jaunâtre, très acide, d'odeur légère de rôti, qu'on reprend par de l'alcool à 95° centésimaux tiède. Celui-ci laisse un premier dépôt épais, brun, visqueux, contenant très peu de gélatines des composés xanthiqucs et des sels minéraux que l'on rejette. L'alcool étant complètement évaporé dans le vide, son résidu forme un sirop qu'on reprend de nouveau par l'alcool à 99° cent, chaud. On filtre et laisse reposer 24 heures. Il se fait un second

1. 11 faut, en général, agir sur de grandes quantités, se rappelant que les tissus contiennent plus de 75 "/o d'eau et que les bases cherchées ne constituent qu'une minime partie du résidu. Quand on a affaire à des liquides, à des sécrétions, etc., il faut au préalable les dessécher, dans le vide à consistance sirupeuse et les traiter alors comme il est dit ci-dessus.

2. Au moins dans le cas où l'on emploie l'exir-aiV de Dïajide du commerce comme matière première.

KXTll.VCTlO.N DliS LEUCOMAÏNKS.

dépôt brun; on décante, on filtre, et dans la solution alcoolique résiduelle on ajoute de l'éther rectifié sur Tacide sulfurique, tant qu'il se fait un précipité que nous indiquerons par (.4). On attend 24 heures et l'on décante le liquide ambré éthero-alcoolique. Il ne laisse à l'évaporation qu'un faible résidu dont on ne peut extraire que des traces de bases volatiles à odeur d'aubépine de la nature des ptomaïnes.

Les bases principales sont contenues, à l'état de sels, dans le précipité (.4) que produit l'addition d'étber à l'alcool concentré. Ce précipité jaune ambré, épais, légèrement amer, se sépare au bout de quelques jours en un magma de cristaux mêlés d'un liquide épais. On ajoute encore cà cette masse confusément cristalline un peu d'étber absolu, puis au bout d'une semaine on sépare à la trompe, le mieux possible, le liquide ambré sirupeux {B), à fluorescence verdâtre, des cristaux (C) qu'il mouille et qu'on finit de laver avec de l'alcool à 98° centésimaux qui leur enlève tout le liquide ambré {B).

Les bases que j'ai examinées sont surtout contenues dans ces cristaux (C). Mais il en reste aussi dans le liquide am}jré(S) nous verrons plus loin comment on les extrait.

Les cristaux (C) sont repris par de l'alcool à 9S° centésimaux bouillant ; on évapore en partie cet alcool ; par refroidissement, il se produit des cristaux {D) abondants, jaune citron, laissant au doigt la sensation du talc {Xanthocréatinine). De leurs eaux mères se déposent peu à peu de nouveaux cristaux {E) qu'on sépare successivement et qu'on purifie. Ces cristaux {E) repris par l'alcool à 9b° centésimaux bouillant laissent un résidu peu soluble, cristallisé, blanc jaunâtre, qu'on redissout dans l'eau chaude qui dépose rapidement une minime proportion de cristaux brillants {F) très

LES LEUCOAfAÏNES,

peu solubles dans l'cuii, Ibrincs de prismes obliques à surface courbe {Amphicréaiine). En continuant à concentrer les eaux mères, m obtient un<i nouvelle cristallisation d'une substance jaune orangée (G) formée de petits cristaux ressemblanl, sous le microscope, à des pavés émoussés {Crusocréatinine).

Tous ces principes cristallisés successivement séparés par le {)rocédé d'analyse immédiate très simple que nous venons de rapporter, procédé dans lequel nous avons évité de recourir à aucun autre réactif que l'alcool, l'étber et l'eau, tous ces cristaux consliluent des bases nouvelles, les unes neutres aux papiei's, les autres le bleuissant légèrement. Ce sont les leucomaïnes musculaires.

Cette méthode permet d'obtenir assez rapidement la majeure partie des bases cristallisables contenues dans un tissu, un organe, une sécrétion, un extrait, etc.

J'ai dit plus haut que le liquide ambré (B) séparé des cristaux j)ar l'alcool à 98*^ centésimaux contient encore quelques leucomaïnes. On peut les extraire de cette liqueur en la distillant d'abord pour chasser l'alcool, évaporant dans le vide, reprenant le résidu par une grande quantité d'eau et précipitant par l'acétate de plomb neutre, mélangé de sous-acétate, i)resque jusqu'à neutralisation. On filtre ; la liqueur privée de plomb, à chaud, par l'hydrogène sulfuré, mise à digérer avec un peu de noir pour la décolorer, concentrée encore de moitié dans le vide, est alors dialysée: toutes les bases passent" à -travers le dialyseur (pii retient de la gélatine et divers corps extractifs. La partie dialysée est acidulée d'acide sulfurique et additionnée de phosphomolybdate de sodium, en liqueur acide et en excès, pour précipiter les bases. On les sépare comme il a été dit (page 65)

CLASSIFICATION DES tEUCOMAÏNKS.

en groupes divers dont on extrait chacun des termes par des cristallisations fractionnées, les dissolvants divers, à l'état de chloroj)latinates, cliloraurates, chloromercurates, picrates, etc., solubles ou insolubles, ainsi qu'il a été déjà exjiosé.

Nous aurions pu suivre d'autres méthodes, mais celle-ci était la plus propre à démontrer la préexistence dans les tissus, et en particulier dans le tissu musculaire, des alcaloïdes ou leucomaïnes dont nous espérions démontrer la formation chez les animaux.

Classification des leucomaïnes.

J'ai classé les leucomaïnes dans les six groupes suivants :

1° Leucomaïnes névriniques : parmi ces bases, citons comme exemple la choline, la névrine, la bétaïne, etc., ce sont les plus importantes.

2° Leucomaïnes créatinique.i : la créatine et la créatinine en sont les types. Ce groupe comprend outre les deux bises précédentes, la glycocyamine, la lysatine, la crusocréatinine, la xanthocréatinine, etc.

3° Leucomaïnes xanthiques. Elles se rapprochent des précédentes et sont intermédiaires entre elles et les corps du groupe urique. La xanthine et la sarcine sont, dans cette classe, les termes les plus connus : nous citerons encore Tadénine, la guanine, la pseudoxanthine, l'hétéroxanthine, la carnine, etc.

¥ Les leucomaïnes aminiquss à chaînas ouvertes '. telles sont la métliylamine et la triméLbylamlne, l'amylamine, la neuridine, la gérontine et peut-être la cadavérine, bases auxquelles on pourrait ajouter les lécithines.

5" Les acides amidés salifiahles : le glycocolle, la leucine, la butalamine, etc., on sont des types.

LKS LKUCOMAÏMi.S.

G" Enfin , les levcomahws indélerniinées, do conslitution inconnue, telles que laprotamine, la spermine, la jjla^inaïnp, la saniandai'ine el autres leuconiaïnes des venins, etc.

Nous allons fiiire l'étude de ciiacune de ces six classes (mi j]](liquaut leurs caractères généraux et diflerentiels, et décri- Yaut les divers corps qui les forment; niais nous ne nous attarderons pas à la description de chacune des substances qui entrent dans ces groupes si ces substances sont décrites déjà dans les ouvrages classiques. S'il s'agit de corps connus, nous nous bornerons à indiquer les conditions dans lesquelles ils se forment ou se retrouvent dans les tissus et dans les excrétions, sans oublier leur action physiologique spéciale.