CHAPITRE VIII

Gentiane acaule (Gentiana acaulis L.).

Etude de la Gentiacauline.

La Gentiane acaule [Gentiana acaulis L.) est une plante vivace qui croît dans les pâturages des montagnes de 1.200 à 2.000 mètres d’altitude. On la rencontre également, à des altitudes moindres, dans les sols tourbeux.

C est une petite plante qui se compose uniquement d’une racine grêle, portant au collet une rosette de feuilles d’un vert mat clair, molles, ovales, d’où s’élève une tige courte garnie seulement de deux paires de petites feuilles et terminée par uiie seule grande fleur bleue, dressée, de 4 à 6 centimètres de longueur, en tube à bords ondulés, divisé en 5 lobes courts. Cette fleur, d’un beau bleu, est fort jolie et attire Tœil ; sans cette circonstance, le Gentiana acaulis L. disparaîtrait au milieu de la végétation luxuriante des praines montagneuses et passerait à peu près inaperçue, étant donnée sa petite taille.

La Gentiane acaule fleurit, dans les montagnes, pendant le mois de juillet. C est à cette époque qu’elle a été récoltée au Lautaret, en 1910 ; elle a été traitée par l’alcqol bouillant, à Paris, 2 jours après sa récolte.

On n’a pas cherché à essayer séparément les racines d'un côté et les feuilles et fleurs de l’autre. Voici les résultats de l’essai qui a porté sur la plante entière ;

Rotation initiale (1 = 2).

Rotation après action de l’invortine.

Rotation après action de l’émuisine.

Sucre réducteur initial.

1 gr.,294

Sucre réducteur après action de l'inverline.. 1 , 793 Sucre réducteur après action de l’émulsine.. 3, 012

Sous l’action de l’inverline, on a constaté un recul de la déviation de 67’ avec formation de 0 gr.,499 de sucre réducteur, ce qui donne un indice de 446, notablement inférieur à celui du saccharose, 603.

Sous l’action de l'émulsine, le retour a été de S^BO’, et il s'est formé, en même temps, 1 gr.,219 de sucre réducteur. L’indice que l’on calcule, 318, est plus élevé que celui qu’on a obtenu jusqu’ici avec les autres Gentianes et semblerait indiquer qu’on ne se trouve pas en présence du même glucoside.

On a clierclié à extraire ce glucoside en partant d’un extrait alcoolique provenant de 400 grammes de plantes fraîches. L’extrait a été traité par 250 cm^ d’alcool absolu, dans le but de mener les opérations comme on l’a déjà fait pour l’extrait des tiges foliées de Gentiane jaune (p. 37).

Par un repos de quelques jours, on a vu se faire, dans lè liquide alcoolique, une abondante cristallisation d'un produit en aiguilles. On a continué l’épuisement de l'extrait par l’alcool à 95% de façon à en séparer ce produit qui a cristallisé encore dans les liqueurs provenant de quatre nouveaux traitements à ï’alcool. Finalement, on a recueilli tous les cristaux formés, on les a lavés à l’alcool et on les a fait sécher à l'air. Il y en avait 6 grammes, ce qui représente un rendement de 15 grammes par kilogramme de plante fraîche. On trouvera,, à la fin duchapitre, l’étude de ce produit de nature glucosidique, que j'ai nommé gentiacaiiline.

Les liqüides alcooliques séparés des cristaux de gentiacauline oiit été évaporés à sec, sous préssion réduite. On a repris l’extrait par l’eau distillée, et oii a agité la solution avec d!e l’éther qui a dissous une matière grasse Verte que la plante renfermait en assez forte proportion et qui avait passé en solùtion dans l'alcool. On a traité en'Sùile le liquide aqueux par ré.\trait dé Saturne comme il est dit à la page 37. Finalement, on a obtenu

un extrait pesant 17 grammes que l’on a traité, à trois reprises, par 100 cm® d’éther acétique bouillant. Par refroidissement et repos, il ne s’est fait aucune cristallisation dans ces trois liquides. On les a réunis et concentrés aux quatre cinquièmes ; la gentiopicrine n’a pas cristallisé.

On a évaporé à sec, on a repris par l’eau et on a filtré pour éliminer des substances insolubles ; on a évaporé le liquide à sec, sous pression réduite, et on a traité l'extrait pesant 1 gr.,50 environ par 50 cm® d’éther acétique anhydre : cette fois encore, il ne s’est pas déposé de produit cristallisé.

Devant ces insuccès répétés, on a essayé de caractériser la gentiopicrine par ses propriétés vis-à-vis de l’émulsine, ainsi qu’on l’a déjà fait pour les graines de la Gentiane ponctuée et pour les tiges foliées de la Gentiane d'Allemagne.

Dans ce but, on a évaporé, les 50 cm® d'éther acétique et on a repris le produit par de l’eau thymolée en quantité suffisante pour faire 50 cm® ; on a dosé le sucre réducteur et on a examiné le liquide au polarimètre ; après quoi, on a ajouté de l’émulsine. Sous l’action du ferment, on a constaté, en2 jours, un retour delà déviation vers la droite de 4®6',avec formation de 0 gr.,318 de sucre réducteur pour les 50 cm®, ce qui donne un indice de 155, assez éloigné de celui de la gentiopicrine, 111.

On a essayé aussi de caractériser, dans le produit déposé au cours de l’hydrolyse, la gentiogénine, par la coloration caractéristique qu’elle donne en présence de l’acide sulfurique. Alors qu’avec le produit provenant des essais faits sur diverses racines de Gentianes on obtient une coloration bleue rappelant, par son intensité, la liqueur de Fehling, il ne s est développé ici qu’une légère teinte bleue, à peu près insignifiante.

Si la gentiopicrine existe dans le Gentiana acaulis L., elle ne s’y trouverait donc qu’en quantité infime, et il existe, dans cette plante, un autre glucoside hydrolysable par l’émulsine, glucoside qui est encore à extraire.

Revenons maintenant au produit cristallisé que nous avons obtenu par l’alcool à 95® et que nous avions laissé de côté.

LA GENTIACAULINE.

Préparation. — On a vu, précédemment, que l’on obtenait la gentiacauline cristallisée en traitant l’extrait alcoolique de Gentiana acaulis L. par l’alcool à 95® à l’ébullition. La gentiacauline cristallisait par refroidissement et repos. En partant de 400 grammes de plantes fraîches, on a obtenu 6 grammes de produit encore impur : la gentiacauline existe donc dans la Gentiane acaule en proportions assez fortes.

On a purifié le produit brut par cristallisation dans l’alcool. 11 est difBcilement soluble, même à l’ébullition, dans l’alcool à 95% tandis que l’alcool à 80® le dissout abondamment. En utilisant l’alcool à 90®, à l’ébullition, on obtient une solution assez concentrée qui cristallise facilement par refroidissement. De 6 grammes de produit brut, on a pu retirer environ 3 gr., 50 de gentiacauline pure.

Propriétés physiques. — I.ia gentiacauline est un corps cristallisé, d'une belle couleur jaune d’or, assez clair, et dont la saveur est plutôt sucrée. Au microscope, elle se présente sous la forme d’aiguilles très fines, réunies en faisceaux ; on reconnaît facilement que ces aiguilles sont colorées en jaune. La gentiacauline cristallise de l’alcool à 95® et à 90®àrétat anhydre. En effet, desséchée d’abord dans le vide sulfurique, puis à l’étuve à -|- 105®, elle ne perd pas sensiblement de poids. La gentiacauline n’a pas de point de fusion net ; chauffée dans un tube capillaire, elle se rétracte brusquement à + 145° et commence à se décomposer à une température qui varie avec la vitesse de chauffe du bain-d’huile, mais qui est généralement comprise entre -f- 154° et -|- 160°.

La gentiacauline est lévogyre, et son pouvoir rotatoire, en solution aqueuse, a été trouvé égal à :

3* an = — 63°,94 (p = 0,4692 ;v=25;l=2;«= — 2°24’). .

soit en moyenne — 63°,84.

Etant donnés le peu de produit dont je disposais et l’impossibilité dans laquelle je me trouvais de me procurer de là Gentiane acaule, pour en préparer une nouvelle quantité, au moment où j’ai isolé la gentiacauline, je n’ai pu en déterminer la solubilité dans les différents dissolvants. On peut dire, cependant, que la gentiacauline est fort peu soluble dans l’alcool absolu et assez facilement soluble dans l’eau; Sa solubilité dans l’alcool aqueux augmente au fur et à mesure que diminue le titre alcoolique.

Propriétés cbimiques. — En solution aqueuse, la gentiacauline est précipitée par l’extrait de Saturne; la solution, par addition de ce produit, devient d’abord/ouge orangé^ puis il se forme un précipité faiblement coloré qui tombe au fond du du tube, tandis que le liquide reste coloré en rouge orangé. Le

précipité, examiné au microscope, n’est pas cristallisé.

Le perchlorure de fer dilué au centième donne une coloration verte, assez peu stable. Si on emploie du perchlorure de fer plus concentré, au dixième, par exemple, on obtient une coloration gris sale, la teinte verte étant masquée par la coloration du réactif.

Par addition d’acide azotique nitreux à une solution de gentiacauline, il se forme une C(doration rouge orangé.

La soude et l'ammoniaque avivent la teinte jaune pâle de la solution aqueuse qui est alors d’un beau jaune d’or.

La gentiacauline, en cristaux, présente également certaines réactions colorées :

Si, à de la gentiacauline en poudre, on ajoute 1 goutte d’acide sulfurique pur, il se produit une coloration jaune très vive que l’eau fait disparaître.

L’acide azotique nitreux donne une coloration rouge orangé vif, qui rappelle la teinte que l’on obtient en ajoutant à la solution le même réactif.

La gentiacauline réduit, à l’ébullition, la liqueur de Fehling. A froid, il se forme une teinte verte. Cette teinte provient de l’action de l’alcali sur la gentiacauline : la coloration jaune d or produite s allie a la teinte bleue de la liqueur cuivrique pour donner, du vert. A l’ébullition, il se forme un oxydule de

cuivre très léger qui ne se dépose pas; il serait donc impossible d’évaluer, par la méthode directe, la réduction produite En employant la méthode de Monn, mise au point par M. G. Bertrand, on y arrive facilement. On a trouvé ainsi que 1 gr. de gentiacaline réduisait comme 0 gr.,2779 de glucose.

Action de Vacide sulfurique étendu. — L’acide sulfurique à 2 pour 100 hydrolyse la gentiacauline très facilement, ainsi que le montre l’expérience suivante :

On a dissous 0 gr.,4692 de gentiacauline dans quantité suffisante d’acide sulfurique à 2 pour 100 pour faire 50 cm®. La solution accusait, au tube de 2 décimètres, une rotation de —1°12’. On a chauffé cette solution, en tube scellé au bainmarie. Dès que la température du bain-marie a atteint -i- 90°, on a vu le liquide se troubler, et il s’est formé un produit cristallisé en aiguilles jaune clair.

On a continué de chauffer pendant une heure au bain-marie bouillant ; après quoi, on a laissé refroidir et on a filtré pour séparer le produit de dédoublement qui avait cristallisé au cours de l’hydrolyse. J’appellerai ce ^roàM{\, gentiacauléine. On l’a lavé à l’eau distillée jusqu’à ce que les eaux de lavage ne précipitent plus par le chlorure de baryum, et on l’a fait sécher dans le vide sulfurique. 0 gr.,4692 de gentiacauline ont fourni 0 gr.,2200 de gentiacauléine, soit une proportion de 47,10 pour 100.

Le liquide séparé de la gentiacauléine et qui était jaune, avant hydrolyse, était devenu complètement incolore. Sa rotatation avait passé de — 1”12’ à -|- 20’. Il renfermait, pour 50 cm®, 0 gr.,250 de sucre réducteur exprimé en glucose, ce qui indique que la gentiacauline fournit, par hydrolyse, une proportion de 53,28 pour 100 de sucre réducteur.

En additionnant la proportion de gentiacauléine et celle de sucre réducteur, on trouve 100,38 pour 100; il était donc à prévoir que l’hydrolyse était terminée. Néanmoins, on a chauffé le liquide de nouveau, en tube scellé, au bain-marie bouillant, pendant trois heures. Il ne s’est formé aucun nouveau précipité ; le liquide ne s’est pas coloré ; sa rotation est restée -|- 20’; la quantité de sucre réducteur n’a pas augmenté ; l’hydrolyse était donc terminée en une heure.

On étudiera, à la fin du chapitre, d’une part la gentiacauléine et, d’autre part, le sucre réducteur formé au cours de l’hydrolyse par l’acide sulfurique à 2 pour 100.

Action de l'émulsine. — La gentiacauline n’est pas hydrolysée par l’émulsine des amandes.

A10 cm^ d’une solution aqueuse de gentiacauline à 1 gr., 3333 pour 100 cm® on a ajouté 10 cm® d’une solution aqueuse d’émulsine à 5 pour 100. Le mélange accusait, au tube de 2 décimètres, aussitôt après sa préparation, une rotation de — 1«. On l’a placé pendant 2 jours à l’étuve à -J- 33“ ; après quoi, on l’a laissé refroidir, et on a pris de nouveau la déviation.

Elle était encore de — 1“ : l’émulsine est donc sans action sur la gentiacauline.

Je n’ai pas cherché, jusqu’ici, à savoir si les ferments de VAspergillus niger ou de la levûre basse séchée à l’air pouvaient hydrolyser la gentiacauline.

Analyse élémentaire. — Essai cryoscopique. — L’analyse élémentaire a été faite en utilisant l’appareil électrique de MM. BnETEAu et Leeoux. Elle a donné les résultats suivants :

0 gr.,23175 de gentiacauline ont donné 0 gr., 1170 d’eau et 0 gr,,4410 d’acide carbonique, soit :

H = 5,60 pour 100 et G = 51,89 pour 100.

La détermination du poids moléculaire par la cryoscopie a été faite en solution aqueuse ;

1. Gentiacauline = 0 gr.,9459 ; eau = 24 gr.,3667 ; A = 0%065.

!. Geniiacauline = Ogr.,4

U = 24 gr.,6348 ; A = 0”,0325.

Ces résultats permettent de proposer, sous toutes réserves d’ailleurs, pour la gentiacauline, la formule brute

Calculé

pour C'‘^H6‘'02o Trouvé

Poids moléculaire .. 1088

.G pour 100. 51,83

H pour 100. 5,51

O pour 100. 42,66

, Produits de, dédoublement de la gentiacauline. — On a hyclrolysé, par l’acide sulfurique à 2 pour 100, l gr.,50 de gentiacauline. Après une heure de chauffe, au bain-marie bouillant,, l’hydrolyse étant terminée, on a filtré, ce qui a séparé, d'une part, la gentiacauléine cristallisée et, d’autre part, une solution aqueuse du sucre réducteur.

1° Gentiacauléine. — La gentiacauléine obtenue comme on vient de l’indiquer, a’été lavée à l’eau distillée jusqu’à élimination complète de l’acide sulfurique, puis séchéeà l’étuve à-f-SS”. Pour la purifier, on l’a dissoute dans une faible quantité d’alcool absolu, et on l’a précipitée par addition de vingt volumes d’ea.ü distillée. On l’a recueillie sur un filtre, lavée à l’eau et séchée, d’abord à l’étuve à -j- 33°, puis à l’étuve à -|- 105°.

La gentiacauléine est un corps cristallisé, d’une couleur jaune plus claire que celle de la gentiacauline. Au microscope, elle se présente, comme cette dernière, en longues aiguilles groupées en faisceaux et rappelant parfois les aiguilles de la glucosazone.

Chauffée à -|- 105°, elle n’a pas perdu sensiblement de poids; elle cristallise donc à l’état anhydre.

La gentiacauléine, chauffée dans un tube capillaire se rétracte à -f- 172“ et fond vers -f- 177° en un liquide jaune foncé qui cristallise, par refroidissement, en aiguilles légèrement brunâtres.

On a trouvé, au bloc Maquenne, un point de , fusion instantané de -I- 173°, qui semble correspondre à la contraction que l’on a observée au tube capillaire.

La gentiacauléine est insoluble dans l’eau, ainsi qu’on l’a vu d’après son mode de préparation et de purification. Elle est facilement soluble dans l’alcool, et l’addition d’eau à sa solution alcoolique amène sa précipitation ; il en est de même pour sa solution dans l’acide acétique.

Elle est soluble dans l’éther én donnant une solution d’un beau jaune. Elle se dissout dans la soude diluée ainsi que dans l’ammoniaque. La solution dans la soude est jaune brun, tandis que la solution ammoniacale est jaune d’or.

Si on ajoute à une solution éthérée de gentiacauléine une solution de soude diluée, l’éther se décolore et la gentiacauléine passe en solution dans la liqueur alcaline qui devient jaune brun.

D’après ces propriétés, on peut dire que la gentiacauléine est un corps à fonction phénol.

L’acide sulfurique donne avec la gentiacauléine en poudre une coloration jaune vif qui est identique à celle que produit le même réactif sur la gentiacauline. Il en est de même de la coloration rouge orangé qui se forme au contact de l’acide azotique nitreux.

L’analyse élémentaire de la gentiacauléine a été faite, comme celle de la gentiacauline, avec l’appareil électrique de MM. Breteau et Leroux. Elle a donné les résultats suivants :

0 gr.,1808 de gentiacauléine ont donné 0 gr.,0720 d’eau et 0 gr.,4103 d’acide carbonique, soit :

H = 4,42 pour 100 et G = 61,88 pour 100.

On n’a pas pu déterminer, jusqu’ici, le poids moléculaire de la gentiacauléine.

2“ Sucre de gentiacauline .— Le liquide débarrassé de la gentiacauléine, par filtration, a été neutralisé par le carbonate de calcium. On a filtré le liquide neutre qui a servi à faire quelques réactions.

Par addition d'acide chlorhydrique concentré et d’un peu de phloroglucine, on a obtenu, en chauffant, la coloration violet rouge caractéristique des penloses. De même, dans l’essai à Porcine en présence d’acide chlorhydrique, il s’est développé la coloration violet bleu que donnent les pentoses.

Si on calcule le pouvoir rotatoire du sucre formé par hydrolyse en s’appuyant sur la rotation du liquide et sur sa teneur en sucre réducteur, on trouve, avec les chiffres donnés plus

haut (page 72) (a = + 20’ et sucre réducteur 0 gr.,500 pour 100 cm^) «n = -I- 16”,66. Ce pouvoir rotatoire faible exclut la présence de l’arabinose dont le pouvoir rotatoire est -)- 105“ ; il fait penser à la présence du xylose qui possède un pouvoir rotatoire de + 18”,9.

On essayé d’extraire ce sucre ; pour cela, on a évaporé à sec ce qui restait de la liqueur neutralisée par le carbonate de calcium et on a repris le résidu par l’alcool absolu bouillant. On a filtré le liquide à l’ébullition, et, par refroidissement, il s’est formé des cristaux que l’on a recueillis.

On a obtenu seulement 0 gr.,06 de produit cristallisé dont on a essayé de déterminer le pouvoir rotatoire.

On a trouvé un pouvoir rotatoire voisin de -)- 25”, c’est-àdire légèrement plus élevé que celui du xylose ; néanmoins il est permis de penser, jusqu’à ce que la caractérisation soit faite avec certitude, qu’il existe du xylose dans la molécule de la gentiacauline.

C’est le second glucoside renfermant du xylose que l’on rencontre dans la famille des Gentianées. Le premier a été trouvé par M. G. Tanret dans la racine de Gentiane jaune, c’est la gentiine. La gentiacauline diffère nettement de la gentiine ; elle est soluble dans l’eau, tandis que la gentiine est insoluble dans ce véhicule.

En résumé, j’ai isolé du Gentiana acaiilis L. (plante entière) à l’état pur et cristallisé, un glucoside nouveau, la genliacauline.

La gentiacauline cristallise à l’état anhydre de l’alcool à 95” et à 90”. Elle est lévogyre et son pouvoir rotatoire, en solution aqueuse, est an = —63”,84. Elle n’a pas de point de fusion net. Elle réduit la liqueur de Fehling à l’ébullition ; 1 gramme de gentiacauline rédjiit comme 0 gr.,2779 de glucose.

La gentiacauline n’est pas hydrolysée par l’émulsine. L’acide sulfurique à 2 pour 100 l’hydrolyse facilement à -)- 90”, et il se forme de \a gentiacauléine, produit cristallisé, Insoluble dans l'eau, à fonction phénol et un sucre réducteur donnant les réactions des pentoses et qu'on peut considérer, comme du xylosé..

L'étude de la gentiacauline et de ses produits de dédoublement est encore bien incomplète, mais j’ai l’intention de la continuer des que je pourrai me procurer, en quantité suffisante, la matière première nécessaire à la préparation de ce glucoside, c’est-à-dire le Gentiana acaulis L.