CHAPITRE V

INFLUENCE DU BISULFATE DE POTASSE SUR LA REACTION DIASTASIQUE MYRONATE-MYROSINE

Le microdosage d’allylsénévol a été appliqué à la décomposition du myronate de potasse par la myrosine, suivant l’équation établie par Bussy, en 1839.

Myronate de-potasse + Eau = Allylsénévol + glucose + bisulfate de potasse

En vue de ces recherches, une macération, d’une durée de 24 heures, avec un gramme de moutarde blanche et 10 ec. d’eau en présence de toluène, a été filtrée, puis le filtrat soumis à un courant d’air et neutralisé par la soude en présence de phtaléine (1).

D’autre part, nous avons introduit, dans un flacon à émeri, de contenance peu supérieure à 100 cc.: 0 gr. 200 de myronate, 5 ec. de solution diastasique précédente, complété à 100 cc. et porté à 20°. Après deux heures, un microdosage d’allylsénévol à été effectué sur 2 ce. de liquide, ce qui a fourni une proportion d’essence rapportée au volume total, égale à 27 mer. 6.

Or, le taux théorique d’isosulfocyanate d’allyle corres-

(1) Voir p. 55.

= GUEE pondant à 0 gr. 200 de myronate est de 47 mgr. 7. Il semble donc que les deux heures d’action de l’eau sont insuffisantes pour hydrolyser la totalité du glucoside; aussi avons-nous prolongé cette action d’une heure; un nouveau microdosage a donné un résultat presque identique au précédent: 27 mgr. 8; de plus, le taux d’allylsénévol reste invariable, même après 24 heures.

GaDaMer (1) pense que la myrosine est coagulée par le bisulfate de potasse produit dans la réaction fermentaire. Nous allons examiner si l’acidité développée par l’hydrolyse de 0 gr. 200 de myronate, est suffisante pour annihiler l’action du ferment.

Pour vérifier ce point, réalisons l’expérience suivante:

Ayant placé, comme précédemment: 0 gr. 200 de myronate, 5 ce. de liqueur diastasique, complété à 100 ec. et porté à 20°, durant deux heures, il a été déterminé, par un microdosage, la proportion d’essence formée, soit 27 mer. 6.

Ce liquide diastasique a été ensuite neutralisé par la soude 10 en présence de phtaléine, de façon à saturer le bisulfate de potasse résultant de l’hydrolyse du myronate de potasse mis en expérience; puis nous avons ajouté 0 gr. 200 de nouveau glucoside et abandonné encore deux heures ; le taux d’essence formée a été de 53 mgr. 8.

Ces différentes quantités d’essence montrent que le glucoside ajouté en second lieu a été lui aussi hydrolysé; c’est done que la myrosine n’a pas eu son action fermentaire paralysée par le bisulfate formé durant l’hydrolyse des premiers 200 mgr. de glucoside. Un essai identique au précédent à été réalisé, mais après hydrolyse de 0 gr. 200 de myronate, nous n’avons pas neutralisé. Après dosage

(1) Apotheker Zeitung, t. x1, p. 752. DU PGA

de l’essence formée, soit 27 mgr. 5, le liquide acide a été additionné de 0 gr. 200 de nouveau glucoside et abandonné encore deux heures; le microdosage à fourni ün taux d’essence égal à 53 mgr. 2

Ces différences de résultats montrent donc que la réaction fermentaire n’a pas été empêchée par l’acidité développée par l’hydrolyse de 0 gr. 400 de glucoside.

- Augmentons maintenant la concentration en myronate en la portant à 1 % et effectuons une expérience analogue à celles qui précèdent.

Après hydrolyse de deux heures, la ae d’essence formée a été déterminée, soit 61 mgr.; puis nous avons neutralisé et ajouté 0 gr. 200 de nouveau glucoside et abandonné encore deux heures; un microdosage d’allylsénévol a montré que le taux ne variait pas.

Ces résultats identiques permettent de conclure que le myronate à nouveau ajouté n’a pas été hydrolysé; c’est donc que la myrosine a été annihilée par le bisulfate formé lors de l’hydrolyse à 1 %.

Ces expériences montrent que pour de faibles concentrations en glucoside, 0 gr. 200, par exemple, la myrosine n’est pas annihilée par le bisulfate de potasse formé, mais que la proportion d'essence dégagée et dosée ne représente pas le taux théorique. Il nous faut donc examiner si l’hydrolyse du myronate est totale; en d’autres termes, si l’allylsénévol a été complètement produit.

‘En effet, si le dosage du sénévol ne fournit pas le taux théorique, cela ne veut pas dire que toute l'essence n’ait pas été formée, car une partie, du reste, peut avoir été décomposée.

Nous allons nous rendre compte de ce dernier point en examinant la quantité de bisulfate de potasse obtenue dans la réaction fermentaire.

ES Dans ce but, l’hydrolyse de 0 gr. 200 de myronate a été effectuée et l’acidité du milieu déterminée, ce qui a fourni

N 4 cc. 6 SO; d’autre part, la précipitation par le

chlorure de baryum a donné 106 mer. de sulfate de baryte, correspondant ainsi à 62 mgr. SO4KH. Ces chiffres se rapprochent singulièrement des quantités rapportées à la réaction théorique totale, soient 4 cc. 8 SO“. et 65 mer. SO*KH. ,

L’hydrolyse du myronate était done complète, d’où nous pouvons conclure qu’à faible concentration en glucoside, l’hydrolyse est totale: l’essence est complètement pro-

et:

duite.

Rappelons cependant que pour de plus fortes concentrations en glucoside, 1% par exemple, l’acidité développée par le bisulfate de potasse est capable d’annihiler la réaction fermentaire.

Ces observations ne montrent cependant pas la raison pour laquelle la quantité d’allylsénévol dosé n’atteint pas le taux théorique, tout au moins pour les faibles concentrations en glucoside, la proportion de bisulfate de potasse étant alors peu importante.

Dès lors, on pouvait penser qu’une partie de cet allylsénévol produit était hydrolysé par le sel acide, en donnant du cyanure d’allyle et du soufre.

En effet, nous avons constamment observé que la liqueur diastasique possédait un aspect laiteux après hydrolyse; d’ailleurs, en 1898, Czapek (1) a signalé la présence de soufre dans la fermentation des moutardes, mais n’a pas donné d’explication sur sa formation; plus tara,

(1) Biochemie der Pflanzen, p. 285.

= Gite

Wii et Korxer (1) indiquèrent que la production de soufre libre serait en relation étroite avec celle de cyanure d’allyle ; Kunz-KRAUSsE (2) a trouvé qu’exposée à l’air et à la lumière, l’essence de moutarde s’altérait en donnant du cyannre d’aliyle et du soufre, ce dernier se dissolvant partiellement pour colorer le produit en jaune.

Il semble done qu’à côté de l’isosulfocyanate d’allyle, que l’on dose, représentant 58 % du taux théorique, se forme du cyanure d’allyle et du soufre qui échappe au dosage; aussi nous sommes-nous proposé de caractériser puis de doser ce dernier.

Tout d’abord, ayant soumis à l’hydrolyse, durant deux heures, 0 gr. 200 de myronate, le liquide à été évaporé au bain de sable, presque à siccité, ce qui a cliassé complètement l’allylsénévol, puis repris par quelques centimètres cubes d’une solution concentrée de soude et porté à l’ébullition, le résidu dissous dans un peu d’eau à été placé dans un tube à essais et additionné d’un excès d’acide sulfurique,; un dégagement d'hydrogène sulfuré a été constaté. La présence de soufre libre dans le liquide fermentaire était done bien démontrée.

Comment doser ce soufre?

Ce corps, très finement divisé, n’a pu être recueilli par filtration; aussi avons-nous réalisé sa floculation soit par le sulfate de baryum précipité au sein même de la suspension laiteuse, soit mieux par un gel d’alumine préparé de la facon suivante:

5 ce. d’une solution de chlorure d’aluminium à 3 % (3),

(1) An. der Chem. u. Pharm., t. CxIx, p. 376.

(2) Journ. Pharm. et Chem (7), t. xxIV, p. 269.

(3) Nous n'avons pas utilisé l’hydrate d’alumine provenant du sulfate, car il est constamment souillé de sulfate basique très HET | soluble dans l’eau, mais soluble dans les acides.

in .

placés dans un tube à centrifugense, sont additionnés d’ammoniaque jusqu’à légère alealinité; le précipité d’alumine gélatineuse a été lavé par centrifugation jusqu’à élimination complète de l’alcali.

Ce gel a été ajouté au liquide fermentaire résultant de l’hydrolyse du myronate de potasse, puis nous avons fait bouillir quelques instants et filtré; le filtrat obtenu était absolument limpide et le restait même après refroidissement, ce qui montrait que tout le soufre avait été adsorhé par l’alumine.

Le précipité, lavé à l’eau chaude jusqu’à élimination complète de toutes traces de sulfaté, a été entraîné par un jet de pissette dans une petite capsule. Après évaporation, le résidu traité par 3 à 4 ce. d’acide chlorhydrique concentré, additionnés d’un peu de chlorate de potasse, a été chauffé au bain-marie, de façon à éliminer l’excès d’acide ; le soufre s’est ainsi transformé en acide sulfurique.

Après reprise par l’eau et filtration (1), la liqueur, étendue à 50 ec. environ, a été précipitée à chaud par le chlorure de baryum. Le précipité de sulfate de baryte, .recueilh par filtration, lavé, séché et calciné, fournit la quantité de soufre libre contenu dans la suspension laiteuse.

Possédant ainsi un procédé de dosage du soufre, l’expérience suivante à été envisagée:

Nous avons placé 0 gr. 200 de myronate dans un flacon À émeri, 5 ec. de macéré filtré de moutarde blanche à 10 %, puis complété à 100 cc. et abandonné deux heures à 20°. Un microdosage, effectué sur © ce. de liquide, a fourni un taux d’essence égal à 27 mgr. 8. Le dosage du soufre, appliqué comme il est indiqué ci-dessus, à donné une quan-

(1) Le faible résidu ne présentait pas la réaction du soufre telle

que nous l’avons déjà indiquée.

| ee | tité de sulfaté de baryte de 43 mer, correspondant à » mer. 9 de soufre où 18 mgr. 3 d’allylsénévol.

En ajoutant la quantité d'essence véritablement dégagée: 27 mgr. 8 à celle résultart du dosage du soufre, 18 mer. 3, on obtient un total d’allylsénévol de 46 mgr. 1, chiffre fort voisin du chiffre théorique 47 mgr. 7; mais qui donne cependant une différence de 3 % environ.

La quantité de soufre libre formé dans la réaction fermentaire correspond done à 3 % près à la proportion d’allylsénévol non retrouvé au dosage.

Cette différence de 3 % provient très probablement d’autres corps pouvant se former à côté de l’isosulfocyanate et du cyanure d’allyle, tel que le sulfure de carbone, dont la formation a été étudiée par BrrkexwaLp (1), Fors- TER (2), le sulfure d’allyle recherché par Werrxeim (3), LAURENT (4), l’hydrogène sulfuré entrevu par Cour et PerrorT (5) et constaté par RENVERSADE (6); mais tous ces corps se forment en proportion très faible (3 %), vis-àvis de l’allylsénévol et du eyanure d’allyle, et semblent provenir, suivant GapaMer, de l’action de l’eau sur l’allylsénévol. $

De ce qui précède, il semble donc bien résulter qu’une partie de l’allylsénévol est décomposé; cela peut être dû à l’influence du bisulfate de potasse.

Aussi allons-nous déterminer, d’üne manière défnitive, l'influence hydrolysante du bisulfate de potasse sur

(1) Journ. Pharm. et Chim. (5), t. xx, p. 457.

(2) Die Landwirthschaftliche Versuchstationen. B. L, Seite 412

(3) Maillon et Reiset, t. VIr, p. 580.

(4): C: R. AC: SC t'XXX, p: 106,

(5) Les résidus industriels de la fabrication des huiles et essences utilisées par l’agriculture comme aliments et comme engrais, 1904, p. 146.

(6) Th. Doct, Univ. (Pharm.), Lyon, 1913, p. 156.

LE

le sénévol. Dans ce but, annihilons la propriété acide de ce sel.

Les agents neutralisants ont dû être choisis, certains possédant une action trop violente; c’est ainsi que Bussy a montré que la potasse décomposait le myronate en allylsénévol, cyanure d’allyle, ammoniaque, soufre et glucose: de même GapaMERr à examiné l’action retardatrice de certaines substances, telles que l’hydrocarbonate de magnésie. Pour étudier cette neutralisation, les expériences suivantes ont été effectuées :

1° Nous avons placé O0 gr. 200 de myronate dans un flacon à émeri, 5 ec. de macéré filtré de moutarde blanche à 10 %, complété à 100 ce., puis ajouté II gouttes de phta-

N | léine et de la soude — 16 de façon à obtenir une teinte rose, qui à été maintenue à peu près constamment par addition progressive de liqueur alcaline. |

Des microdosages d’allylsénévol, sur 2 ec. de liquide, ont fourni les résultats qui suivent:

A HERTE APTE ct à 24 mer. 5 allylsénévol CERN RS ot Der. L Le 5 Den ae 46 mgr. 2

Un essai identique a été réalisé, mais nous avons ajouté, dès le début de l’hydrolyse, la quantité de soude : approximativement nécessaire à la neutralisation du

bisulfate de pot:isse formé, soit 5 ce. NaOH 0 voici les

chiffres obtenus:

THenregrapres 2. HanaqQ mer. ällylsénévol 3 te aute 35 mgr. 2 2 5) LES EN 46 mgr. 1 LS

Remarquons l’action retardatrice de l’aleali au début

de la réaction diastasiqne.

li ve 3° Nous avons réalisé de même l’hydrolyse du myronate en présence de carbonate de chaux fraîchement précipité, à la dose de 50 mgr. pour 200 mgr. de glucoside (1). Ce produit était ajouté au commencement de l’action fermentaire et maintenu en suspension par agitations fréquentes. Les résultats sont les suivants :

Ehéure après 23 mgr. 8 allylsénévol 3 ES Pr MER M + 41 mer. 2 = D TE LA 46 mer. 4 ——

Dans cette série d’expériences, le soufre libre n’a pu être mis en évidence en fin d’hydrolyse.

Ces essais montrent done que la neutralisation de l’acidité, due au bisulfate, soit par addition ménagée de soude, soit par addition de carbonate de chaux très divisé, fournit des teneurs en allylsénévol fort voisines du taux théorique: 47 mgr. 7, correspondant à 200 mgr. de myronate.

L’hydrolyse de l’isosulfocyanate d’allyle, avec formation de cyanure et soufre est annulée par neutralisation; c’est donc le bisulfate qui est la cause de ce dédoublement..

Montrons, de plus, à l’aide de graphiques, les différences existant dans l’hydrolyse du myronate de potasse par la myrosine, soit en l’absence, soit en présence de carbonate de chaux.

En vue de cette étude, nous avons effectué deux hydrolyses à partir de 0 gr. 200 de glucoside, avec et sans neutralisant, et dosé l’allylsénévol; les résultats obtenus nous ont permis d'établir les courbes ci-après:

(1) Ce neutralisant était obtenu en traitant 5 ce. d’une solution de 1 gr. de COCa dans 100 ce. HCI dilué, par du carbonate de ‘ soude en léger excès et lavage du précipité par centrifugation.

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L'examen des premières portions de ces courbes montre que l’hydrolyse du myronate est retardée par le earbonate de chaux; c’est donc qu’une faible acidité, provoquée par le bisulfate de potasse formé dès le début, favorise le dédoublement. Cependant, une plus forte proportion de sel acide empêche le dégagement complet de l’allvisénévol, et cela par formation de cyanure d’allvle et soufre.

ConNCLuUsIONS

A faible concentration, le bisulfate de potasse a une action hydrolysante vis-à-vis du sénévol; à plus forte concentration, il possède, en outre, une AOpEICRE annihilante vis-à-vis dé la myrosine.

La formation de cyanure d’allyle et soufre, par hydrolyse de l’isosulfocyanate d’allyle, peut-être empêchée par un neutralisant, tel que la soude en faible quantité, le carbonate de chaux; dans ces conditions, le taux théorique de sénévol est presque atteint.