CHAPITRE II

SUR LES DIVERS FERMENTS SOLUBLES CONTENUS DANS LES GRAINES DE BRASSICA NIGRA ET SINAPIS ALBA

Les diastasés jouent un rôle prépondérant dans les phénomènes de digestion cellulaire et d’assimilation; c’est grâce à elles que certaines substances entrent en solution et peuvent cheminer dans le végétal.

Aussi était-il intéressant de déterminer les ferments qui se trouvent dans les graines de moutarde noire. Comparativement, nous rechercherons les diastases présentes dans . les graines de moutarde blanche.

Indiquons donc les ferments reconnus et les méthodes utilisées pour les différencier (1); de plus, nous montre-. rons les raisons pour lesquelles certains ferments, tels que sucrase et amylase, ont été caractérisés.

RECHERCHE DE L’INVERTINE

Nous avons été conduit à chercher l’invertine pour la raison suivante : | ; Une macération aqueuse à 5 % de farine de moutarde

(1) Voir également Asrruc (A) et MoussEroN (M.). C. R. Ac. Se., t. CLXXXIV, p. 126.

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était effectuée; nous dosions comparativement l’allylsénévol par le procédé officinal et le glucose par la méthode de BERTRAND, après une heure, les résultats suivants ont été

obtenus : ù Allylsénévol ........ 0 :gr.00:% HIUCOSE APM ARS 2 gr, a0

Or, l’équation établie par Bussy: myronate de potasse + eau = allylsénévol + glucose + bisulfate de potasse, montre que pour 0 gr. 50 d’allylsénévol il doit se former 0 gr. 90 de glucose.

D'où provient cette différence?

Peut-être à la présence d’un sucre réducteur.

Aussi avons-nous soumis la farine de moutarde à une digestion à l’aide d’eau bouillante; le filtrat ne réduisant que très faiblement la liqueur cupro-potassique, nous pou-. vions conclure à la présence de traces de suère réducteur. La méthode préconisée par Amparp (1) nous a permis de déterminer la proportion de ce dernier.

Le principe de ce dosage est identique à celui utilisé par BERTRAND, mais la limite de sensibilité est abaissée de 10 mer. à 1 mgr. de sucre réducteur — 5 cc. d’un digesté aqueux à 10 % de moutarde effectué à 100° ont été placés dans un tube à centrifugeuse, additionnés de 5 ec. de liqueur cupro, portés au bain-marie bouillant durant quelques minutes, puis refroidis. Après centrifugation, décantation et traitement au sulfate ferrique, un titrage manganimétri-. que, à l’aide d’une solution de MnO!K, à 1,25 Le, a fourni le taux de glucide.

C’est ainsi que nous avons trouvé une teneur en sucre réducteur égale à 0 gr. 35 % de moutarde.

II restait donc à établir si la différence des quantités de

(1) Bull. Soc. Chim. Biol., t. 11, 1920, p. 203,

= JU glucose 2 gr. 30 et 0 gr. 90 ne provenait pas d’une origine diastasique, sous l’influence de l’invertine par exemple. Aussi, laissant la réaction précédente se poursuivre, le sucre interverti était dosé 24 heures après, à l’aide de la méthode de BERTRAND; nous trouvions ainsi 3 gr. 10 rap-

porté à 100 grammes de substance; l’action fermentaire

provoquant une hydrolyse continue était done bien

démontrée.

Avions-nous de l’invertine en présence?

Il était facile de répondre, en examinant si le ferment était cavable d’hydrolyser le saccharose en fournissant du

glucose et du lévulose.

Pour vérifier ce fait, deux macérations aqueuses à 5 %, durant 15 heures, à 37°, ont été réalisées: l’une sans addition de saccharose, l’autre en présence de 1 gramme de ce corps pur. Les résultats obtenus ont été les suivants:

Macération à 5 %, durant 15 heures, à 37°:

Sans saccharose .... O0 gr. 26 sucre réducteur. Avec saccharose ...,. O0 gr. 52 sucre réducteur

Nous pouvions done conclure à la présence d’invertine (1).

Les nombreux essais réalisés avec divers échantillons de moutarde noire ont fourni des résultats comparables.

À quelle température l’action de l’invertine était-elle annihilée ? |

Nous avons réalisé une macération à 5 % durant une heure, à l’aide d’eau portée au préalable à 90°, tempéra.

ture à laquelle la myrosine est détruite (2); un dosage

(1) L’hydrolyse du saccharose était totale au bout de 72 heures. (2) Nous avons observé que le papier à l’azotate d’argent ammoniacal ne brunissait pas.

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2, SEE BerrranD a fourni 0 gr. 25 de sucre interverti; c’est donc que l’invertine était encore active à 90°.

Une macération identique, mais effectuée à 93°, ne provoquait plus qu’une très faible réduction de la liqueur cupro-potassique, provenant du sucre réducteur; l’invertine était donc tuée à cette température.

Le ferment a été détruit à une température de heaucoup supérieure à celle admise, soit 76°. Cette résisiancr est probablement due au mucilage enrobant la sucrase et la protégeant.

Déterminons maintenant le glucide hydrolysé par 1’invertine.

Avant d'utiliser une méthode générale, recherchons le saccharose, le raffinose, le stachyose. =

Ce sont, en effet, les glucides les plus répandus dans le règne végétal et en particulier dans les graines, comine l’ont montré Hérissey et Srpassré (1).

Déjà, en 1890, ScHuzze et von PLara (2) découvrent un tétrasaccharide, le stachyose, que Taxrer (3) caractérisa définitivement; en 1894, Scauzze et FRANKFURT (4) signalent le saccharose dans diversés graines; en 1909, Bour- QUELOT et Bripez (5) mettent en évidence un trisaccharide, le raffinose, dans deux semences.

Ces trois polysaccharides sont hydrolysés par l'inver-

tine en donnant les produits de dédoublement suivants:

Saccharose ——+ glucose + fructose.

Raffinose —-—+ glucose + fructose + galactose. Stachyose —-—> glucose + fructose + galactose + galactose. ;

(1) Journ. Pharm. ét Chim. (7), t. xxx, p. 345. 2) ch. Gt: XX, pr LOT ENERD,-p27108; (3) Bull. Soc. Chim. (4), t. xXuI1, p. 176.

(4) D. ch: @., t: xxvn, p- 62: ,

(5) Journ. Pharm. et Chim. (6), t. xxx, p. 162.

it

Ainsi done, seul le saccharose ne fournit pas de galactose par dédoublement ; aussi convenait-il tout d’abord de rechercher ce monosaccharide après hydrolyse.

Nous avons réalisé une digestion de poudre de moutarde à l'aide d’eau, portée au préalable à 95°; le filtrat refroidi a été additionné dé solution sucrasique et porté 24 heures à 37°; il suffisait, après ce temps écoulé, d’examiner cette liqueur à deux points de vue différents: À

1° Une portion a été traitée par la phénylhydrazine en milieu acétique, puis portée au bain-marie bouillant, durant une demi-heure ; l’osazone ainsi formée a été séparée puis lavée à l’alcool méthylique (1); son point de fusion instantané de 229° était fort voisin de celui de la glucosazone (2). C’est done que le polysaccharide hydrolysé était du saccharose (le fructose fournit une osazone identique à la glucosazone).

Cette étude physique a été ensuite complétée par des essais chimiques. : FRS

2° L’autre partie du liquide hydrolysé a été évaporée à siccité au bain-marie, le résidu repris par 5 cc. d’acide azotique dilué au tiers, puis la solution amenée à sec et traitée par 5 cc. d’eau distillée. L’addition d’un excès d’eau à cette solution limpide n’a provoqué aucun trouble, ce qui montre l’absence d’acide mucique; d’où celle du galactose, ce composé ne se formant qu'aux dépens de ce glucide (3).

Il ne s’est done pas produit de galactose durant l’hydrolyse; aussi pouvons-nous conclure à l’absence du raffinose et stachyose et penser à la présence du saccharose; c’est

(1) La glucosazone et la galactosazone sont insolubles dans l’alcool méthylique.

(2) Le point de fusion de la glucosazone est de 230°; celui de la galactosazone de 214°.

(3) Guide Chimie biologique, par BERTRAND et THOMAS, p. 70,

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d’ailleurs ce que la méthode générale de séparation des sucres va confirmer.

En vue de ces recherches, 300 grammes de graines de moutarde réduites en poudre ont été traitées à deux reprises par quatre fois leur poids d’alcool fort. Après filtration et défécation au sous-acétate de plomb, l’excès de plomb a été éliminé par l’acide sulfurique dilué, et le filtrat additionné d’un excès d’hydrate de baryte.

La liqueur filtrée a été traitée par quatre fois son volume. d'alcool à 90°; le précipité barytique recueilli, mis en suspension dans l’eau, soumis à un courant prolongé de gaz carbonique; puis le filtrat a été concentré sous pression réduite, repris plusieurs fois par l’alcool à 80°, à l’ébulli- : tion et à reflux.

La solution alcoolique, abandonnée à cristallisation après évaporation, a fourni des cristaux que nous avons purifiés par recristallisation. |

Déterminons le pouvoir rotatoire spécifique de ce glucide. Ayant préparé une solution à 4 %, nous l’avons examinée polarimétriquement, ce qui nous à donné une déviation de 5°10, d’où

5°10 X 100 a =; = 6376 RCE ET Or, pour le saccharose , a 6675 RAÉIDOSeS nee TEA 104° Stachyose. ns dan 132°20

Le sucre examiné présente un pouvoir rotatoire voisin. du saccharose; c’est done ce glucide qui se trouve présent dans Brassica nigra, te que nous avions d’ailleurs montré précédemment.

Complétons cette étude en indiquant que les graines de Sinapis Alba renferment également de l’invertine,