‹ Physiologie végétale, ou, Exposition des forces et des fonctions vitales des végétaux [electronic resource]Chapitre 45 sur 56 · C. Bois , rhizomes et racines d’endogènes · texte numérisé non relu

C. Bois , rhizomes et racines d’endogènes

Soit que les endogènes aient été moins étudiées à raison de leur habitation exotique , soit qu’elles contiennent réellement moins de matières colorantes , ou que simplement, leur nombre dans la nature étant moindre , on ait dû en obtenir moins , il est certain que ces végétaux ont fourni beaucoup moins de matières colorantes. On ne peut guère citer que le sang-dragon et le curcuma.

a. Sang-dragon.

L’origine et l’histoire des sangs-dragons du commerce est extrêmement obscure. On en relire du pterocarpus draco , des P.indicus et santalinus , qui appartiennent aux légumineuses; du dracœna draco , qui fait partie des asparagées ; du fruit des caldmus draco , verus et rudentum, qui se classent à la suite des palmiers (r) ; et le xànthorhœa liastilis paraît fournir , d’après M. Viguet (2), une matière analogue. L’histoire chimique de ces matières se ressent de ce qu’il est bien possible qu’on ait analysé sous un même nom des substances réellement différentes. M. Thompson rapporte le sang-dragon aux baumes, à raison

(1) Fée, Cours d’hist. nat. pharm. , 1 , p. 292.

(2) Note dans DC. , organ. vég. , 1 , p. 22/j.

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de l’acide benzoïque qu’il contient ; ce que nient MM. Guibourt et Fée. Nous ne pouvons donc que signaler ici ces matières colorantes rouges, qui sont produites, les unes par les troncs ou les fruits des endogènes , les autres par les troncs d’exogènes.

b, Curcuma.

Les rhizomes du curcuma longa contiennent entre autres principes une matière colorante jaune, que M. Chevreul (1) nomme curcumine. Elle paraît dépourvue d’azote. Vue en masse , elle est solide , d’un brun rougeâtre ; divisée , elle paraît jaune. Elle se fond , et surnage l’eau au-dessus de 4o°. Elle est peu soluble à l’eau , qu’elle colore en jaune , et beaucoup plus à l’éther et à l’alcool , qu’elle colore en rouge orange brun. Les alcalis la tournent en rouge brun, et de là vient son emploi comme réactif pour les reconnaître. On trouve le rhizome rempli de jnatière jaune dans le C. amarissima (2) ; dans d’autres espèces , 1 intérieur du rhizome est blanc , gris , ou même bleu.

D. Parties foliacées ( feuilles jeunes , pousses et herbes).

Un grand nombre de plantes offrent des couleurs susceptibles d’être extraites de leurs parties foliacées ; mais le plus grand nombre étant de peu d’importance pour la teinture , ont été peu étudiées. C’est ainsi , par exemple , qu'un grand nombre de composées , telles que la sarrête , Y ànthemis tinctoria , etc. , donnent des couleurs , mais sur lesquelles je ne connais pas de travaux suffisans pour qu’il vaille la peine de les mentionner. Je me bornerai aux exemples suivans :

a. Lutéoline.

L’herbe de la gaude ( réséda luieola) est depuis long-temps connue dans les arts à cause de la couleur jaune qu’on en lire. Cette couleur tient à une matière que M. Chevreul nomme lutéoline.

(1) Leçons de chim. tinct. , 3o , p. 178.

(2) Voyez le bel ouvrage sur les scitaminées de M. Roscoe , 1 vol. in~f° , 1828.

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Elle cristallise par sublimation en aiguilles transparentes d'un jaune léger. Elle est plutôt acide qu’alcaline, peu soluble à 1 eau , plus soluble à l’alcool et l’éther. L’eau de potasse la colore en jaune d’or verdâtre , qui , probablement par l’absorption de l’oxigènc , tend à passer au roux.

b. Indigotine.

L indigo , plus encore que tous les autres produits des végétaux , a été étudié sous un point de vue de chimie technologique, et nullement sous le rapport physiologique. Nous savons que les parties vertes d’un certain nombre déplantés appartenant à des lamilles très-disparates , savoir , les indignfera anil , tincloria , etc., parmi les légumineuses ; Visalis tinctoria (i) , parmi les crucifères ; le nerium tinctorium , parmi les apocinées , sont susceptibles, dans des circonstances données, de fournir une matière féculente , qui sert de base à une teinture remarquable par sa beauté et par sa permanence. C’est à l’époque de la fleuraison que les parties vertes des plantes citées contiennent le plus d’indigo. Pour l’obtenir , on les met macérer et fermenter dans l’eau à un degré de température d’environ 270 cent. On sait que l’acLion de l’oxigène de l’air est nécessaire pour le développement ou tout au moins la coloration de l’indigo. Celui-ci est gris ou blanchâtre , quand il n’a pas reçu l’action de l’oxigène. Dans cet état, on le désigne sous le nom d’indigo incolore , blanc ou désoxigéné. Il devient d’un bleu violet quand il est oxigéné. C’est toujours dans le premier de ces deux états qu’il existe dans les végétaux. Pour l’en extraire, on recueille la pâte solide qui résulte de la fermentation , et on remarque qu’elle exhale, avant de sécher, une odeur ammoniacale. La pâle, desséchée pour les besoins des arts , contient un grand nombre de matières différentes , et qui probablement diffèrent d’une pâte à l’autre. La partie essentielle de ce mélange est l’indigo pur, qui en forme les 47/100 d’après Bergman , ou 45/ioo d’après Chevreul.

(1) M. Solzer dit qu’un quintal de feuilles de pastel contient 8 onces 38 grains d’indigo. Bull. sc. agr. , 8 , p. 290.

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Réduit à cet état de pureté, l’indigo 'prend le nom d ' incligoline ; c’est une poudre douce au toucher, d’un bleu foncé , inclinant au pourpre, insipide, inodore , inaltérable à l’air, insoluble dans l’eau , susceptible , lorsqu’elle est sublimée par le feu , de cristalliser en aiguilles , et qui paraît composée de beaucoup de carbone , d’un peu d’oxigène et d’azote. ( Voy. le tableau, p. 378.)

L’indigo paraît susceptible de perdre sa couleur bleue , soit en se désoxigénant , soit en s’unissant à l’hydrogène. Il présente, d’après M. Buff. (1) , une propiiélé remarquable parmi les composés organiques: c’est de pouvoir s’unir avec l’oxigène en deux doses déterminées qui sont d’accord avec les couleurs. Selon lui , l’indigo n’est pas décomposé, mais oxigéné par l’acide ni-

trique, et il admet l’existence des quatre combin

aisons

suivantes.

Atomes de Carbone.

Oxigène.

Azote.

Indigo blanc

Indigo bleu

Acide indigotique

IO

Acide carbazotique (2) . .

IO

Cet exemple pourra peut-être servir à mettre sur la voie pour l’étude des modifications de la chromule, que tout nous conduit à supporter à des degrés divers d oxigénation.

(1) Bull. sc. chim. de Férussac, 12 , p. 280.

(2) D’après Liebig (Ann. chim. et phys. , 1827, p. 72), l’acide carbazotique est identique avec la matière appelée amer d’indigo, et aussi avec l’amer de Welter ; il rougit la teinture de tournesol et neutralise les bases ; il contient selon lui :

Carbone 34,92

Oxigène 16,04

Hydrogène o

Azote 49?°3

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5yO

c. C/iromule.

Senebier a l’un des premiers attiré l'attention des physiologistes sur le rôle du parenchyme dans la coloration des feuilles : il a montré cpie la couleur de ces organes ne tient point à la cuticule qui les recouvre , mais qu’elle réside dans les cellules du parenchyme. On en peut dire autant de toutes les surfaces foliacées, sauf de légères exceptions que nous examinerons plus tard. En général, la couche de cellules qui forme la cuticule, et les cellules qui forment les poils, manquent de cette matière; mais on en trouve cependant, selon M. Rœper, dans la cuticule externe du péricarpe de nigel/a damascena et dans quelques poils de la courge, etc. Senebier a fait aussi remarquer que la matière qui remplit les cellules du parenchyme , ne prend sa couleur verte que lorsque l'organe a été exposé pendant sa vie à l'action directe des rayons solaires , et par conséquent lorsqu’il y a eu décomposition d’acide carbonique et fixation de carbone dans son tissu : d’où il conclut que cette matière verte doit être une des plus riches en carbone du règne végétal. Dès-lors , les chimistes ont désigné cette matière sous le nom de matière verte, et ont remarqué qu’elle se rapprochait beaucoup de la nature des résines par sa solubilité dans l'alcool. Je la désignai sous le nom de viridine dans la Théorie élémentaire pour éviter l’embarras d’un terme composé. M. Desvaux l'a nommée chloronite . MM. Pelletier et Caventou (1) l’ayant étudiée avec plus de soin, ont pensé qu’elle devait trouver place parmi les matériaux immédiats, et ont proposé de la désigner sous le nom de chlorophylle ; mais dès-lors il m’a paru évident que cette matière , quoique plus souvent verte que de toute autre couleur, est susceptible de se présenter sous diverses teintes. Ainsi , on voit en automne la matière du parenchyme des feuilles et de certains fruits prendre des teintes jaunes, rouges ou fauves; on voit les

(i) Journ.de pharm. , 5, p. 4&Ô; Ann. de chinr. , oct. , 1818,

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organes foliacés passer graduellement à l’état de bractées ou de calices colorés, sacs qu’on puisse présumer que la matière qui remplit' leurs cellules a complètement changé de nature. D’après ces motifs, j’ai proposé, dans l’Organographie (1), de donner à cette matière qui cause toutes les couleurs des surfaces végétales, le nom général de chromule qui , dérivé de celui de ■/.ptopis , couleur, peut s’appliquer à tous ses divers états, tan~ dis que le nom de chlorophylle est faux , soit parce que la matière n’est pas toujours verte, soit parce qu’elle n’est pas propre aux feuilles , mais se retrouve dans les écorces , les bractées, les calices, les péricarpes, etc. M. Macaire (2) quj avait considéré le même sujet sous un point de vue plus chimique , était arrivé aux mêmes résultats que moi , et a adopté le terme que j’avais proposé.

La pulpe du parenchyme des feuilles contient diverses matières, savoir : le tissu même des cellules qui est analogue à la lignine, une portion plus ou moins considérable de cire, dont M. Macaire l’a dépouillée, en la faisant bouillir d’abord dans l’éther; une sorte de gluten et quelques autres substances en faible quantité. On se procure (5) la chromule en traitant par de l’alcool rectifié le marc de cette pulpe , après l’ébullition dans l’éther et après l’avoir bien exprimé et lavé. En filtrant et évaporant on obtient une matière d’apparence résineuse , et qui est d’un vert foncé lorsqu’on a opéré sur des feuilles vertes. Au moyen de l’eau bouillante 011 en sépare une matière extractive brune, et on a alors la chromule verte isolée; elle n’est point cristallisable , ne s’altère point à l’air, se ramollit d’abord au feu , puis se décompose à la manière des substances végétales. Elle est insoluble dans l’eau , facilement soluble dans l’alcool , l’éther , les huiles grasses et essentielles, de même que dans les dissolutions alcalines de potasse et de soude , et dans l’acide

(t) Organ. vég., 1827,1, p. 18.

(2) Mémoires delà soc. de phys. de Genève, v. 4 (1828), p.

(3) Thénard, Traité déchira. , 3, p. 3g3.

KUTRITION.

(sulfurique concentré et l’acide acétique. MM. Pelletier et Caventou la regardent comme une matière très-hydrogénée. Il est •vraisemblable qu’elle est principalement composée d’hydrogène, de carbone et d'une petite dose d’oxigène; mais on n’en a point d’analyse exacte par le chlorate de potasse ou l’oxide de cuivre.

La quantité de carbone que la chromule paraît contenir varie évidemment d’après les circonstances où elle se forme; lorsqu’elle se développe dans un organe exposé à la lumière solaire, l’acide carbonique , en se décomposant, doit y déposer beaucoup de carbone ; ce dépôt de carbone paraît la cause immédiate de sa couleur verte. Aussi, lorsque la plante esta l’obscurité et qu’il n’y a pas décomposilion de l’acide carbonique, ou, en d'autres termes, lorsqu’elle est étiolée , la pulpe est blanche ou légèrement jaunâtre, soit que la chromule , faute de charbon , ne soit pas formée , soit qu’étant formée elle soit décolorée.

La quantité d’oxigèae sehible aussi susceptible de varier dans cette matière. M. Senebier a dès long-temps observé que les feuilles colorées en automne n’exhalent plus de gaz oxigène au soleil, M. Macaire a expérimenté que les feuilles encore vertes , mais qui approchent du moment de changer de couleur, n’exhalent plus d’oxigène pendant le jour, mais continuent à eu inspirer pendant la nuit , et que cette dernière fonction continue encore un peu dans celles qui changent Je couleur : d’où il a conclu, que cet oxigène, en se fixant sur la chromule, lui donne une teinte jaune, ou, sil’oxigéuation augmente , une teinte rouge. Il a vu que les feuilles, jaunies à l’automne, du peuplier d’Italie traitées par le procédé décrit ci-dessus, donnent une chromule jaune qui ne diffère d’ailleurs de la chromule verte que par son insolubilité dans les huiles grasses et essentielles. Infusée même à froid dans les alcalis, elle devient d’un beau vert et soluble dans l’huile. La chromule rouge des feuilles du sumac, prises à l’automne , redevient verte par les alcalis. Au contraire, les acides amènent la chromule verte des plantes, d’abord au jaune, puis au ronge, selon l’intensité de leur action. M. Ma-

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caire a vu encore que la chromule rouge des bractées et des calices, et même celle des pétales du saWia splendens , présente les mêmes propriétés^ue celle des feuilles qui rougissent en automne. La chromule des fleurs jaunes est aussi ramenée au vert par les alcalis.

Dans tous les cas, la chromule est évidemment élaborée dans les cellules mêmes où elle se trouve ; c'est une opération qui se passe dans la cellule, au moyen , i° de l’eau chargée de matières mucilagineuses qu’elle reçoit de la sève ascendante; Q° du carbone qui s’y dépose médialement ou immédiatement par la décomposition de l’acide carbonique; et 5° dans quelques cas au moyen de l’oxigène de l’air inspiré.

La fécule verte de l’acer platanoides se compose, selon M. Raspail (1), de granules ayant i/2o de millimètre de diamètre. Elle est formée d’une enveloppe incolore pleine de grains verts. Ceux-ci peuvent perdre leur couleur par l'alcool et l’éther. M. Raspail dit qu’on aurait tort de la prendre pour une substance immédiate.

On ne trouve en général la chromule que clans les cellules arrondies ou presque arrondies ; elle manque dans les cellules alongécs et dans les divers ordres de vaisseaux : c’est ce qui fait que les nervures des feuilles et des écorces , les pétioles des feuilles et les organes analogues sont généralement sans couleur, car le tissu est toujours blanc , et ce sont les matières seules qu’il renferme qui le font paraître coloré. L’action des vaisseaux en particulier est évidemment inutile à la formation de la chromule, puisqu’elle existe très-développée dans les mousses et les algues qui n’ont point de vaisseaux. L’action des stomates y est aussi inutile , puisqu’elle existe , soit dans les plantes déjà citées, soit dans les fruits charnus qui en sont dépourvus. Il résulte de ces faits que la chromule est une matière propre au tissu parenchymateux des surfaces végétales , et que, selon les variations des combinaisons d’oxigène et de carbone dont elle est susceptible, elle peut présenter des couleurs très-variées. Je me

(t) Bull. sc. chini. , 8, p. 553.

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bornerai ici à ce premier examen général de la chromule, considérée comme un des matériaux produits par la nutrition , et je remets à un chapitre spécial (Liv. IV, ch. VIII) l’élude détaillée de la coloration des végétaux.

E. Matières coior antes des fleurs.

Je réserve pour le chapitre de la coloration des végétaux tout ce qui tient aux modifications delà chromule, d’où résulte la couleur des fleurs , et je me bornerai à indiquer ici les matières spéciales qui en ont été extraites , et qu’on classe parmi les produits immédiats des végétaux, quoiqu’elles ne soient peut-être que des modifications de la chromule.

a. Carthamine.

La corolle et les étamines du carthame des teinturiers (carthamus tinctorius) , traitées à l’eau , donnent sur 1,000 parties environ 244 d’une matière qui a reçu le nom de carthamine (1). Sa composition est inconnue. Vue par réflexion , elle est d’un Jaune d’or , et par transmission , elle est rouge. Elle est peu ou point soluble dans l’eau ; l'alcool froid la dissout et se colore en rose; chaud , il se colore en orangé. L’éther la dissout moins que l’alcool. Sa couleur est peu solide. On a remarqué que le moment le plus favorable pour cueillir la fleur est celui où elle se fane.

b. Poljchroïte.

MM . Vogel et Bouillon-Lagrange (2) ont tiré du stigmate du safran (crocus sativus) une matière qu’ils n’ont pu entièrement séparer de l’extrait , et qui en formait environ les trois quarts de son poids ; 1 ’ ex trait-hi i-m ê ni e faisait 65/ioo de la matière totale. Ils ont donné à la partie colorante le nom de polychroïte ; elle est pulvérulente , d’un jaune intense . très-soluble dans l’eau et dans l’alcool, très-peu dans l’éther sulfurique , et point du tout dans

(1) Chcvr. , Leçons de chim. tinct. , 29, p. 72 ; 3o , p. 106.

(2) Ann. chim. , 80 , p. 188; Fée. Cours y 1 , p. 34?.

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les huiles. Elle esl composée , selon M. Pcrotli (1) , de cire , de résine, de potasse et d’un acide, et, mêlée , selon M. Henry , à une huile volatile ; sa saveur est amère , piquante ; son odeur , suave. Elle n’est point connue à l’état de pureté , et peut à peine encore trouver place dans cette énumération.

c. Rhœadine.

La matière colorante des pétales du coquelicot (2) forme o, 4o de leur poids. Elle y est fort adhérente , mais cependant soluble dans l’alcool , dans les acides sulfurique , nitrique, hydrochlorique. Elle est décolorée par le chlore , et passe au noir par les alcalis.

F. Matières colorantes des fruits.

Les fruits sont colorés à leur surface par des modifications de chromule ou d’autres circonstances dont nous parlerons ailleurs. Plusieurs ont des sucs colorés , tels, par exemple , que la pêche sanguine, etc., etc., dont je ne sache pas que les chimistes se soient occupés. Un petit nombre, susceptibles de produire des matières colorantes saisissables et transportables sur d’autres corps, ont seuls attiré leur attention. Tels sont ceux qu'on extrait de la graine d' Avignon. On désigne sous ce nom le péricarpe et les graines du rliamnus injcclorius et de quelques espèces analogues. Ce fruit cèdeà l’eau, entre autres corps (5), i° une matière colorante jaune qui paraît volatile , et qu’on n’a pu encore isoler d’une substance soluble à l’eau , peu soluble à l’alcool et insoluble à l’éther ; 2“ une matière amère encore peu connue ; 3° un principe rouge , qui se change en brun par l’effet de l’air.

Un grand nombre de fruits colorés doivent leurs teintes variées à une grande diversité de matières. Ainsi M. Taddei a examiné la

(1) Bull. sc. chim. de Féruss. , Xr, p. 3go.

(2) Riflard, Journ. pharm., 1826, p.

(3) Chevr. , Cour» chim. tinct. , 3o , p. 174.

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matière colorante des raisins noirs (1) ; celle des cynorrhodons ou fruits des rosiers est résineuse selon Bilz (2) ; celle du sambucus canadensis (3) peut servir, comme réactif, pour découvrir les acides et les alcalis , tandis que la belle matière colorante du phytclacca ne peut remplir cet office , etc.

G. Matières colorantes des lichens.

Pour ne pas morceler ce qui est relatif aux principes colorans, je dirai ici quelques mots de deux matières qu’on a extraites des lichens. Les teinturiers confondent sous les noms d’orseille de mer , de terre , etc. , plusieurs lichens différens ; mais nous n’avons encore d’analyse que d’une seule espèce , variolaria dealhata , qu’on dit la vraie parelle ou orseille d’Auvergne , dans laquelle M. Robiquet a trouvé, outre une résine qu’il regarde comme une modification de la chromule , deux principes particuliers , qu’il nomme varioline et orcine (4).

a. Varioline.

Elle se cristallise en aiguilles blanches ; elle se fond à une température plus élevée , se sépare en deux parties , l’une inaltérée , l’autre réduite en huile essentielle. Elle est soluble à l’alcool et l’éther , est neutre aux réactifs colorés, et ne développe aucune couleur sous l’action des alcalis et des acides même au contact de l’oxigène.

b. Orcine.

Est le vrai principe colorant de l’orseille. Elle est incolore , nauséabonde , neutre aux réactifs colorés. Elle se fond au feu , et se sublime sans altération , se dissout dans l’eau , et cristallise en prismes quadrangulaires. L'acide nitrique la colore en rouge;

(1) Bull. sc. chim. , 3 , p. 3i5.

(2) Ibid. , 3 , p. 3iy.

(3) Cozzens , Ann. lyc. New-York , 1 , p. 54*

(4) Chevr. , Leçons ,3o, p. J 09.

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elle se colore en violet sous l’influence de l’ammoniaque et de l'air atmosphérique.

§. 8. Composition élémentaire des matériaux des végétaux.

L’énumération que j’ai présentée des produits végétaux, soit dans ce chapitre, soit dans le précédent , est peut-être incomplète, peut-être incorrecte h quelques égards, soit à raison de l’état actuel de la chimie, soit, je dois l’avouer , parce que cette science n’a pas fait l’objet spécial de mes études. J’ai tâché de présenter la série des faits dans l’ordre qui m’a paru le plus propre h éclairer la physiologie, et je m’estimerais heureux si cet essai pouvait engager quelque savant , à la fois voué à la botanique et à la chimie , h reprendre ce travail , qui sera toujours imparfait tant qu’il ne sera traité que par des esprits accoutumés à n’étudier que les combinaisons organiques ou les combinaisons chimiques isolées les unes des autres.

On trouvera peut-être que j’ai donné trop de détails, de simple compilation , sur des objets en apparence un peu étrangers à mon but; mais je puis affirmer au contraire que j’ai été bien plus occupé à les réduire qu’à les étendre : ainsi, j’ai exclu à dessein de cet exposé rapide une foule de matières composées , dont la nature est encore trop obscure, et en particulier toutes celles que les anciens chimistes ont confondues si long-temps sous le nom d’extrait ou d’extractif; j’en ai éloigné aussi toutes les matières végétales qu’on n’a pas encore trouvées sur des végétaux vivans, telles que celles qui sont produites par les opérations des chimistes ou par la décomposition naturelle des corps.

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Pour abréger chacun des articles partiels , et présenter sous une forme synoptique la composition élémentaire des matériaux immédiats des végétaux , je crois devoir terminer ce chapitre par un tableau où j’ai réuni les résultats des analyses les plus dignes de confiance , disposées dans un ordre propre à les comparer avec facilité.

Quoique j’en sente toute l’importance, je n’ai point essayé d’insérer dans ce tableau les analyses végétales rapportées aux atomes, soit parce que les chimistes ne sont pas encore bien d’accord sur la manière de les considérer, dans les corps d’origine organique, soit parce que mon but étant essentiellement comparatif, il ne serait point rempli par le petit nombre de corps végétaux dont les atomes ont été calculés avec quelque précision.

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