Huiles essentielles. — Nous avons déjà fait reniar(|uer
(I) Voir, dans la 'I'hoisikjif, pautif, , Ferments (litl).
(p. 151) que les liuiles essentielles qu'on rencontre dans les plantes sont ordinairement des mélanges de plusieurs principe^ particuliers. Le plus souvent elles contiennent un hydrogène carboné, qui passe le premier à la distillation, plus ou moins mélangé d'une huile oxygénée et moins volatile. Quelquefois cette partie oxygénée se concrète à une basse température , de sorte qu'eu plaçant les huiles essentielles dans de la glace , on les voit souvent déposer des cristaux incolores , appelés indistinctement camphres ou stéaroptènes.
Mais on peut dire qu'il n'existe aucune différence chimique entre les essences liquides et celles qui se solidifient par le froid. Plusieurs camphres se produisent aussi par le contact de l'humidité avec les essences.
A part les aldéhydes, les alcools et quelques hydrogènes carbonés , les huiles essentielles sont en général fort peu examinées.
Plusieurs plantes , les crucifères surtout , fournissent des huiles essentielles sulfurées lorsqu'on les distille avec de l'eau; on en a obtenu avec le raifort [Cochlearia armoracea) , les feuilles de cochléaria [Cochlearia officinalis], l'ail (Allium sativiim), les ognons [Allinm Cepa) , l'assa-fœtida , les feuilles de Z-eptdmm latifolmm, les fleurs femelles du houblon [Hiimulus lujmlns), le poivre d'eau [Polygonum Hydropiper) , VArum maculatum, etc.
L'essence de moutarde noire est la seule essence sulfurée qui ait été examinée ; elle ne renferme pas d'oxygène , mais du soufre et de l'azote (C^H'^N^S^). Cette essence ne préexiste pas dans la graine; mais, suivant les expériences de M. Bussy, celle-ci renferme une combinaison particulière , le myronate de potasse , qui, sous l'influence de l'eau et d'un principe albuminoïde, la myrosine , semblable à l'émulsine des amandes amères(p. 147), entre en fermentation , et fournit alors de l'acide sulfocyanhydrique , ainsi que de l'huile essentielle. La graine de moutarde blanche ne renferme pas de myronate de potasse , et ne donne pas d'huile essentielle, bien qu'il s'y trouve de la myrosine comme dans la moutarde noire.
Il est impossible, dans l'état de la science, de préciser le rôle chimique que remplit l'essence de moutarde. Elle se combine
avec l'ammoniaque sans donner un sel ammoniacal , mais en • produisant un alcaloïde particulier ; ce dernier, et l'essence ellemême, fournissent de nouveaux alcaloïdes lorsqu'on leur enlève le soufre à l'aide de l'oxyde de plomb ou de mercure (Voyez Troisième partie).
108. Disons, en résumé, que les chimistes ont donné le nom d'essences ou d'huiles essentielles à des substances volatiles et odorantes , composées de carbone et d'hydrogène seulement , ou de carbone , d'hydrogène et d'une quantité d'oxygène assez faible, ou quelquefois de carbone, d'hydrogène, d'azote et de soufre.
Ordinairement une huile essentielle ne renferme pas au-delà de 2 équivalents d'oxygène , tandis que le nombre des équivalents varie beaucoup pour les deux autres éléments.
Si l'on veut ranger l'alcool et l'esprit de bois parmi les huiles essentielles , on peut dire que la solubilité de ces huiles dans l'eau diminue à mesure que leur équivalent augmente ; elles se dissolvent en général infiniment mieux dans l'alcool , l'esprit de bois et l'éther que dans l'eau.
Les huiles essentielles oxygénées sont souvent solides à la température ordinaire (camphre des laurinées), surtout si leur équivalent est élevé, et même alors elles prennent quelquefois un aspect gras (essence de cèdre concrète).
D'ailleurs le nom d'huile essentielle ne désigne pas une fonction chimique ; car il existe des essences légèrement acides , des essences fonctionnant à la manière des aldéhydes, des alcools, etc., tout comme il y a des corps gras acides et des corps gras dont les propriétés chimiques ressemblent à celles de l'aldéhyde ou de l'alcool.
Il convient toutefois de conserver le nom d'huiles essentielles, puisqu'il rappelle des substances volatiles ayant beaucoup de caractères communs; ces corps tiennent, pour ainsi dire, le miUeu entre les substances aqueuses volatiles et certains corps gras neutres, quant à l'élévation dt; ré(|uivalent. La cire et la cholestérine ne sont , à proprement parler, que des essences bien plus carbonées et j>lus hydrogénées < jue les substances auxiiuelles on donne généralement ce nom.
109. liésinett, -^bien que les résines soient extrêmement répan-
dues dans le règne végétal, bien qu'il n'y ait presque pas de plante (jui n'en renferme, ces corps sont peut-être les moins étudiés de tous les groupes organiques. C'est (\ue les résines affectent rarement une forme bien déterminée, de sorte qu'il est difficile de se les procurer assez pures pour l'analyse..
Elles proviennent ordinairement de l'action exercée par l'oxygène atmosphérique sur des huiles essentielles sécrétées par les végétaux, et il est même probable que ceux-ci ne les préparent pas directement. Quelquefois on les rencontre à l'état de mélange avec les essences , et elles constituent alors ce qu'on appelle des baumes. En été , ces mélanges se ramollissent au soleil et suintent à travers les fissures des arbres. On fait bouillir ces baumes avec de l'eau, de manière à chasser toute la partie volatile et à n'avoir pour résidu que de la résine. Lorsque les résines n'exsudent pas d'elles-mêmes , on met la partie végétale qui les renferme en digestion avec de l'alcool, qui s'en charge alors, ainsi que d'autres substances. Si l'on ajoute de l'eau à la solution et qu'on la ehaufté pour éloigner l'alcool , la résine vient surnager à l'état fondue.
Les résines sont en général solubles dans l'alcool et insolubles dans l'eau , ce qui les distingue des gommes, qui , en qualité de corps fort oxygénés, se dissolvent assez bien dans l'eau et résistent à l'action de l'alcool; l'eau rend laiteuse la solution alcooli([ue (les résines. Les résines sont également fusibles; elles sont ordinairement jaunes ou brunes, et présentent souvent aussi d'autres teintes. Rarement elles cristallisent.
Elles deviennent électriques par le frottement. Elles se dissolvent dans l'éther, les huiles essentielles, ainsi qu'à chaud dans les huiles grasses.
lie. La colophane peut être considérée comme le type des résines ; on peut la dédoubler en deux principes particuliers , qui ont reçu le nom de résine-alpha et résiné-béta (acide pinique et acide sylvique). De ces deux principes, l'un renferme moins d'hydrogène qu'il n'y en aurait dans de l'essence de térébenthine sur laquelle 2 équivalents d'oxygène se seraient fixés. Cette particularité , signalée par M. Liebig , conduit à supposer (jue , dans la formation des résines, l'oxygène de l'air ne se borne pas toujours à se tixer sur les huiles essentielles ,
SUBSTANCES DE FONCTIONS INCEhTAlSES. 189
mais qu'il brûle aussi une certaine proportion de leur hydrogène.
2 éq. d'essence de térébenthine étant C^^lp2,
la lésine-alpha (ac. pinique) serait donc C-'^H^-O- (1) ,
et la résine-béta (ac. sylvique) C^Ufl^oo^ (2 .
Les analyses de ces résines ont d'ailleurs besoin d'être reprises avec soin, et il est impossible, dans l'état actuel de la science, de décider du degré de confiance qu'elles méritent.
Les résines se produisent aussi très souvent par l'action de l'acide nitrique sur des huiles essentielles et sur d'autres substances hydrogénées. Ainsi , lorsqu'on fait bouillir de l'essence de térébenthine, de citron, de girofle, de cubèbe, etc., avec de l'acide nitrique étendu , ces essences se résinitient , mais les produits n'ont pas la même composition que les résines naturelles; ils renferment les éléments de l'acide nitrique, ce qu'on peut aisément démontrer en soumettant à la distillation les résines factices ; elles dégagent alors des vapeurs nitreuses.
111. Parmi les résines qui ont été analysées, nous citerons :
La colophane (Unverdorben , Blanchet et Sell, Liebig, H. Rose, Trommsdorff).
La térél>enthine du Piiws maritimus des environs de Bordeaux. 31. Laurent en a extrait V acide pimarique , qui, dit-il, est isomère de la colophane.
La résine de copahu. Elle renferme, suivant M. Rose, C-^'H^-O- ou peut-être plutôt D*H^^O^, et présenterait consé(iuemment la même composition en centièmes que le camphre des laurinées; ce serait donc de l'essence de copahu 2G'''H-* = G^^H^^, plus de l'oxygène.
M. Fehling a extrait du baume de copahu une autre résine reii- IV-rmant C2»H3"0^ ou peut-être plutôt C^^H^^O^
La résine demi. Elh; parait contenir deux principes résineux, ayant la mêmeconqjosition que le canq)hre des laurinées ^H. Rosc^ .
La béluline, ou résine de l'écorce de bouleau : C'"H'*'0'- ou (:2"H320*, suivant M. Hess.
(1) Elle renferme, siiiv;inl M. Pose, 10, .'i li\«lrogène ; le c;ilrul i-n c\i>,'c 10,5.
(2) M. Trouinisduril \ a trouve 'J,y lijdrogèiii'.
La résine de Tolu. La résine renfermée dans le baume de Tolu contient, suivant M. Deville : C'W»05.
Le benjoin. M. Van der Vliet y distingue trois principes rési neux particuliers.
La résine de Paslb : O'^W^QT- nu Q?'W^O' (Boussingault).
La composition des résines se trouve nécessairement dans un rapport défini avec celle des corps d'où elles résultent.
M. Deville a fait à cet égard deux observations fort remarquables qui rendent bien compte de la formation des résines. Selon ce cbimiste, la colopbane donne, par la distillation sèche, un hydrogène carboné ( colophène ) , isomère de l'essence de térébenthine; la résine de Tolu fournit de l'éther benzoïque dans les mêmes circonstances. Si l'on examine les formules de ces produits , on remarque que les résines sont des corps oxygénés auxquels correspondent les huiles volatiles cju'on en retire par la distillation :
Colopbane Q?m'^'^0\ Colophène C20H32 (2 vol.).
Uésine de Tolu CiSH^oQ^. Ether benzoïque C'SH^oo^ (2éq.).
Remarquons aussi que M. Cahours avait obtenu antérieurement, par la distillation du benjoin privé d'acide benzoïque, une huile dont la composition ressemble beaucoup à celle de l'éther benzoïque , et qui n'est probablement pas autre chose.
Sans doute, comme le fait remarquer M. Dumas, cet éther a pour origine les liquides sucrés du végétal , liquides dont la fermentation a fourni l'alcool naissant à l'acide benzoïque libre qui existe dans le baume de Tolu ou dans le benjoin. Par une oxytlation ultérieure , cet éther s'est alors transformé en résine.
M. Deville (1) a obtenu , par la distillation sèche de la résine de gaïac , une huile qui offre la plus grande analogie avec la créosote. M. Emile Kopp a recueilli du phénol parmi d'autres produits dans la distillation sèche du benjoin (2). De leur côté, MM. Glenard et Boudault (3) ont décrit un hydrogène carboné particulier, le dracyle, qui se forme dans la distillation sèche
(i) Comptes-rendus, de l'Acad., t. XV[I, 18Zi3, p. Il/i3.
(2) VInstitut, 18Zi3 , n" 517, p. /lOO.
(3) Revue scientif., t. XV.
SUBSTANCES DE lONCTlONS INCERTAINES. 191
du sang-dragon ; ils lui assignent la composition C^H'", formule qui nous semble devoir s'exprimer par C^H''.
Il parait , d'après ce qui précède , que , dans la résinitication , l'oxygène de l'air exerce son action sur deux ou plusieurs molécules d'huile essentielle , tantôt en s'y fixant simplement, tantôt en en brûlant aussi une certaine quantité d'hydrogène.
112. Les résines ont peu d'affinité pour les acides. Les acides minéraux concentrés les allèrent à chaud. L'acide sulfurique les dissout à froid sans les décomposer ; l'eau trouble la solution ; mais quand on chauffe le mélange , il se développe du gaz sulfureux, et l'on obtient un résidu charbonneux.
L'acide nitrique les attaque et donne des produits dont la nature diffère suivant la durée et l'énergie de la réaction. Il se produit ordinairement des matières jaunes , amères et azotées , et souvent aussi de l'acide oxalique.
31. Unverdorben a démontré que certaines résines peuvent se combiner avec les alcalis et avec d'autres oxydes métalliques pour former ce qu'on appelle des résinâtes ou des savons de résine. L'ammoniaque elle-même produit de semblables combinaisons. Celles-ci sont décomposées par les acides.
C'est sur cette propriété de se combiner avec les alcalis que l'on a distingué les résines en négatives et positives. Ainsi , i)ar exemple , les résines négatives ou acides ( comme celles de la colophane) rougissent , en solution alcoolique, les couleurs végétales. Les résines positives ou indifférentes ne se combinent pas avec les oxydes métalliques, et n'exercent aucune action sur les couleurs végétales.
Les savons de résine ne sont pas précipités par le sel marin, connne les savons formés par les corps gi'as; leurs solutions ne forment pas d'émulsion quand on les concentre, mais elles mouss«'nt d'ailltmrs comme l'eau de savon ordinaire.
113. Nous avons déjà dit que les résines naturelles sont des nu-langes de plusieurs princ-ipes. On s'est contenté longtcnijjs , pour en opérer la séparation , de traiter les résines successivement i)ar divers solvants, tels ([ue l'alcool , l'éther, le pi''tri)le, l'essence de térébenthine , etc. iM. Lnverdorben , (jui s'est occupé d'un travail fort étendu sur ces corps, a introduit d'autres proci'dcs ([u'on peut souvent employer av(!c succès. Il a
fait voir qu'on peut effectuer la séparation des principes résineux dissous dans le même véhicule , en y ajoutant certaines solutions métalliques. Ainsi, par exemple , lors(j[u'on ajoute de l'acétate de cuivre à la solution alcoolique d'une résine naturelle , l'un des principes se précipite en combinaison avec du cuivre , tandis que l'autn; reste en dissolution.
On différencie ordinairement les principes résineux extraits d'une même résine naturelle par les lettres de l'alphabet grec alpha , béta , gamma , etc.
II 4. Les résines ne sont point volatiles. Soumises à l'action d'une chaleur élevée, elles se décomposent en donnant de l'acide carbonique , de l'eau , ainsi que des huiles volatiles , dont la com- . position varie suivant la température.
Lorsqu'on distille, suivant M. Frémy, de la colophane, il passe de l'eau, un peu d'essence de térébenthine , ainsi qu'une huile peu fluide et jaune, incolore et sans saveur, et que la rectification rend incolore. M. Frémy la désigne sous le nom de résinémc. Elle renferme, suivant lui, C-"IP"0, c'est-à-dire C20H32O2 H20. En distillant les résines avec de la chaux, le même chimiste a obtenu la rcsinone C^H^*'0, et la résinéonc C2"H3«02 :
Lorsque la colophane est exposée à une chaleur rouge dans des appareils à gaz , elle donne plusieurs produits hydrogénés , parmi lesquels MM. Pelletier et Walter ont reconnu :
lerétinole C'^H"^; le rétistérène C^HV^; Itréiinylcne C9I1'2; et le réiinaphte C'H^.
Il est évident que l'on devra obtenir encore d'autres hydrogènes carbonés , suivant la nature des résines soumises à l'action de la chaleur.
l^c benzoène C'H^ de M. Deville est aussi un ])roduit de la distillation sèche de la résine de Tolu.
Lorsqu'on l'ait fondre ilc la colophane, et qu'on y ajoute une
lessive de potasse concentrée , la masse se boursoufle en même temps que des vapeurs d'eau se développent. Si les proportions employées sont convenables , le produit est dur, et se dissout complètement dans l'huile de lin et dans l'eau. Cette composition s'emploie pour l'encollage des papiers , ainsi que pour la fabrication de l'encre d'imprimerie.
Les résines ont d'ailleurs beaucoup d'usages. Plusieurs d'entre elles s'emploient en médecine. Leurs dissolutions dans l'alcool, l'essence de térébenthine ou les huiles grasses siccatives , fournissent les différentes espèces de vernis qu'on rencontre dans le commerce. Par la distillation sèche, elles fournissent des produits inflammables doués d'un fort pouvoir éclairant , ce qui les rend par conséquent très propres à la fabrication du gaz de l'éclairage.
M. Johnston a analysé un grand nombre de résines fl] ; mais comme les formules qu'il en déduit sont entièrement arbitraires, il nous semble inutile de les reproduire.
115. Matières colorantes. — La couleur ne constitue pas un caractère chimique ; nous pourrions donc nous dispenser de parler des matières colorantes d'une manière particulière, si quelques unes d'entre elles ne présentaient pas une certaine comnmjiauté de propriétés.
Ces corps, d'ailleurs, ne sont encore que fort peu étudiés, et il n'y a que l'indigo sur lequel nous possédions des notions exactes.
Les parties végétales doivent leur coloration h des substances non azotées et à des substances azotéiîs. L'industrie enq)loie aussi quelques produits qui se trouvent dans les plantes à l'ctat incolore et (jui n'ac(iuièrent de la couleur (jue par certains traitements.
On attribue généralement la coloration verte des feuilles, des jeunes tiges et des fruits non mûrs des pharu^roganies à uric jnatière résilioïde à la([uelle M. Uerzelius a duinj*' le nom de chlorophylle; mais on n'en connaît pas la composition ni les rap[)orts
(1) Phitiix. Trans., part. [, II, 18:59; pari. IV et V, IS.'iO. — Annal. derChan. u. Pliarm., t. XlilV, p. ^28. — Revue scicn lift que, t. .W.
qii^elle présente avec d'autres corps. Cette substance rougit eu automne avant la f'hute des feuilles.
La matière colorante de certaines fleurs, comme les roses, les coquelicots , les giroflées , s'extrait au moyen de l'alcool. Elle change de nuance au contact des alcalis et même de l'acétate de plomb ; de rouge qu'elle était , elle devient alors verte ou bleue. La lumière la blanchit; le chlore agit de même.
Plusieurs plantes fournissent des matières colorantes jaunes ou rouges , ne contenant pas d'azote. La racine de Curcuma longa renferme un corps semblable, et s'emploie pour cela dans la teinture des laines et de la soie ; on s'en sert aussi quelquefois dans les laboratoires pour teindre des papiers réactifs destinés à indiquer les matières alcalines. Celles-ci , en effet , font passer au rouge brun le principe jaune du curcuma.
Les semences de Bixa orellana et de Mctella tinctoria fournissent pareillement le rocou ; la gaude (/?ese</a luteola) renferme un principe jaune cristallisable (lutéoline) qui se sublime en aiguilles, suivant M. Chevreul. Le carthame [Carthamus tinctorius) , le bois jaune (Mortis tinctoria), la graine d'Avignon, fruit de quelques rhamnées, le safran [Crocus sativus)^ etc., servent dans la teinture en jaune ou en rouge
La garance [liiibia tinctorium] , la plus importante peut-être des racines tinctoriales , a été l'objet d'un grand nombre de travaux exécutés en grande partie dans des vues industrielles : aussi ne possède-t-on que fort peu de données scientifiques sur Valizarine , principe cristallisable que MM. Robiquet et Colin ont découvert dans la garance,
Des recherches sur ce corps offriraient un haut intérêt pour la science et pour l'industrie.
116. Au contact de la lumière, en présence de l'humidité surtout, la plupart des matières colorantes blanchissent en absorbant de l'oxygène ; cette altération est surtout prompte lorsqu'elles sont dissoutes dans une lessive alcaline.
Plusieurs matières colorantes se combinent avec les alcalis en changeant ordinairement de nuance; les jaunes deviennent alors brunes , et les rouges prennent une teinte violacée , bleue ou verte.
Beaucoup d'entre elles blanchissent au contact de Thydi-ogène
sulfuré ou de l'hydrogène pur dégagé par un mélange de zinc et d'acide. Elles fixent alors, à ce qu'il parait, de l'hydrogène , du moins il en est ainsi de l'indigo ; exposées de nouveau à l'air, après avoir été décolorées , elles reprennent leur teinte primitive, en absorbant de l'oxygène.
L'acide sulfureux agit d'une manière semblable. On sait, par exemple , qu'on peut enlever du linge les taches de cerises ou d'autres fruits en les humectant légèrement et en y dirigeant ensuite le gaz qui émane d'une allumette enflammée. Dans ces circonstances , le gaz sulfureux décom|X)se l'eau ; l'hydrogène se fixe sur la matière colorante et en détruit la teinte , en même temps que l'oxygène convertit l'acide sulfureux en acide sulfurique. Celui-ci se combine alors avec le nouveau produit , de sorte qu'il faut avoir bien soin de laver le linge détaché pour ([u'il ne soit pas percé à la longue , par l'action corrosive de l'acide suif urique sur la fibre ligneuse : aussi, sans cet t(^ précaution, la tache finirait par reparaître, la matière décolorée absorbant l'oxygène de l'air.
Le chlore détiiiit aussi les matières colorantes ; mais l'action blanchissante de cet élément n'est pas à comi>arer à celle du gaz sulfureux ou de l'hydrogène sulfuré. Le chlore, en effet, se porte sur l'hydrogène pour fomier de l'acide hydrochlorique , en même temps qu'un certain nombre d'équivalents de chlore se substituent à l'hydrogène enlevé. Les substances décolorées par le chlore ne reprennent donc plus leur teinte primitive par l'exposition à l'air.
litiaucoup de matières colorantes fonnent avec l'alumine ce qu'on appelle des laques. Lorsqu'on dissout une matière colorante dans de l'eau alunée et (ju'on précipite le liquide par un ahuili, celui-<;i entrahui la matière tinctoriale en même ton q)s que l'alumine. Ces laques sont enq)l()yées ilans la pointure. On en obtient de si^nblabies avtx; dos dissolutions d'étaiu ou dt; plomb.
On sait (jue le cjiarbon animal décolore les teintures en retenant dans ses pores la matière lindorialc. Cette décoloration est favorisée; par la présence d'un acide; les alcalis, au contraire, enlève'nt au charbon la matière colorante.