MATIÈRES COLORANTES DE LA GARANCE

Les chimistes ne sont pas d’accord sur le nombre des matières colorantes qu’on peut extraire de la garance. Quelques-uns pensent que les différentes teintes que présente la garance proviennent de la modification d’un même principe ; les autres admettent, au contraire, dans la garance, l’existence de plusieurs matières colorantes différentes.

Dans un travail remarquable publié sur le développement de la garance, M. Decaisne a démontré que tant que la racine de garance n’est pas séparée de la tige, elle ne contient pas de matière colorante rouge , mais elle est remplie d’un liquide jaunâtre qui est d’autant plus loncé et d’autant plus abondant que l’âge de la plante est plus avancé ; mais dès que la racine est coupée, le liquide se trouvant soumis à l’influence de l’air, se trouble , devient granuleux et se colore en rouge. Cette observation intéressante semble démontrer que toutes les substances que l’on extrait de la garance ne préexistent réellement pas dans cette racine, mais qu’elles résultent de l’oxydation d’une substance première qui est jaune.

Parmi les chimistes qui se sont occupés de l’étude chimique de la garance , nous citerons particulièrement MM. Kuhlmann , Robiquet , Colin, Gaultier de Claubry, Persoz, Girardin, Runge et Schiel.

M. Kuhlmann a extrait de la garance une matière colorante jaune qu’il a appelée xcmthine. Cette substance est très soluble dans l’eau et dans l’alcool, moins soluble dans l’éther. Les alcalis la font passer au rougecitron , et les acides au rouge orangé. Elle teint le coton mordancé en orangé, tandis que l’alizarine le teint en bleuâtre; sa saveur est sucrée, puis amère. Les sels métalliques ne précipitent pas sa dissolution; elle forme avec les oxydes métalliques des laques rouges ou roses d’un grand éclat. La xanthine se trouve dans l’extrait alcoolique de la garance.

M. Schiel a retiré de la garance deux principes colorants, l’un pourpre , auquel il donne la formule C28H10015 ; l’autre rouge , qu’il représente par C28H909. Le principe pourpre, ou purpurine, ressemble beaucoup à l’alizarine; il est cependant un peu plus rouge que cette dernière substance ; il est plus soluble dans l’eau que l’alizarine et produit une dissolution rougeâtre; il est à peine soluble dans l’éther. La purpurine est colorée en rouge groseille par la potasse, la soude et l’ammoniaque : ces dissolutions sont précipitées par la strontiane, la baryte et la chaux. Cette matière colorante se dissout dans l’acide sulfurique et produit une liqueur rouge que l’eau précipite. Une dissolution aqueuse d’alun dissout facilement la

matieres colorantes de la garance.

purpurine et se colore en rouge rosé d’une belle nuance : la purpurine fond à 225° et se volatilise ensuite en produisant des cristaux rouges qui ont pour formule C7H404. On prépare cette matière colorante en épuisant d’abord la garance par une dissolut ion d’alun qui dissout la purpurine : la liqueur, traitée par l’acide sulfurique, laisse précipiter de la purpurine que l’on dissout dans l’alcool pour la faire cristalliser. Cette matière colorante donne , avec les tissus mordancés, des teintes virant au rose et qui sont plus brillantes que celles obtenues avec l’alizarine. Le principe rouge se trouve dans le précipité brun que la décoction chaude de la racine donne en se refroidissant : il est peu soluble dans l’eau, très soluble dans l’alcool et dans l’éther; avec la potasse, il donne une dissolution violette ; l’ammoniaque et les carbonates alcalins le colorent en rouge ; il se sublime vers 225° et donne des cristaux d’un beau jaune rouge, volatils, insolubles dans l’eau, solubles dans l’alcool et dans l’éther.

D'après M. Schunck, la racine de garance contiendrait sept substances différentes, qui sont deux matières colorantes, Y alizarine et la rubiocine ; un principe amer, la rubiane ; deux résines, de l’acide pectique , et une substance brune qui est probablement un produit d’oxydation.

La rubiane est, selon M. Schunck, le principe qui, dans la garance, se dédouble, sous l’influence des acides, des alcalis ou des ferments, en sucre incristallisable et en matières colorantes.

Pour isoler les matières colorantes de la garance, M. Schunck réduit en poudre grossière les racines nouvellement récoltées. Il les fait bouillir avec de l’eau pendant plusieurs heures, et il filtre la liqueur bouillante. Cette liqueur a une couleur brun foncé et donne par les acides un précipité brun qui, après avoir été purifié de l’excès d’acide par des lavages à l’eau, renferme toute la matière colorante de la dissolution. Ce précipité brun, épuisé par l’eau bouillante, lui abandonne l’alizarine , la rubiane, l’acide pectique et une petite quantité de résine ; le résidu contient la rubiacine, la plus grande partie des résines, ainsi que la substance brun foncé. Si l’on filtre la dissolution bouillante à travers une toile, l’alizarine, mêlée d’un peu de résine, se sépare en flocons d’un rouge sale.

M. Schunck préfère , pour l’extraction des principes colorants de la garance , le traitement par l’eau bouillante à celui par les alcalis. Pour séparer l’alizarine de la rubiacine , il emploie le procédé suivant. Après avoir lavé le précipité brun foncé obtenu par l’action de l’acide sulfurique ou de l’acide chlorhydrique sur la décoction bouillante de garance, on le fait bouillir dans l’alcool et on le filtre bouillant. La solution alcoolique ainsi obtenue est d’un brun foncé ; le résidu est pourpre et floconneux. On continue à le traiter par l’alcool bouillant, jusqu’à ce que le liquide filtré ne présente plus qu’une couleur légèrement jaune ; par le refroidissement, il se sépare une poudre d’un brun foncé qui n’est autre v. 3A

MATIERES COLORANTES

chose que i’une des deux résines. En chauffant de nouveau à l’ébullition, et en ajoutant de l’hydrate d’alumine, on sépare l’alizarine, la rubiane, la rubiacine et une partie des résines ; l’alumine ainsi colorée est lavée convenablement avec de l’alcool , puis traitée par une dissolution concentrée et bouillante de carbonate de potasse.

On déplace ainsi toutes les substances fixées sur l’alumine, à l’exception de l’alizarine. La laque qui reste est colorée en rouge foncé. L’acide chlorhydrique bouillant la décompose , en laissant pour résidu une poudre cristalline, qui est de l’alizarine ; on lave cette substance sur un filtre, et on la fait dissoudre dans l’alcool, qui l’abandonne en cristaux rouges brillants. La dissolution potassique qui renferme la rubiacine et les autres substances est d’une couleur rouge foncé. On précipite la liqueur par l’acide chlorhydrique, et on lave le précipité à l’eau froide. Dès que l'acide chlorhydrique est éliminé, la rubiane commence à se dissoudre, et peut ainsi être séparée du précipité.

La partie du précipité qui 11e s’est pas dissoute est réunie au liquide alcoolique, d’où l'on a séparé, au moyen de l’hydrate d’alumine, l’alizarine et les autres substances. O11 a ainsi la rubiacine mélangée avec les deux résines. Pour séparer la rubiacine, M. Schunck conseille de transformer partiellement , par l’action de l'azotate de peroxyde de fer, la rubiacine en rubiacate de fer, qui reste dissous : l’une des résines se combine aussi avec le peroxyde de fer et se dissout , mais l'autre reste à l’état insoluble. L’acide chlorhydrique sépare de la liqueur Y acide rubiacique , la rubiacine et la résine. On lave le résidu avec de l’eau et on le traite par l’alcool bouillant qui dissout la rubiacine : cette dernière substance se précipite en poudre cristalline d’un jaune-citron.

Suivant M. Rochleder, la rubiane est un mélange, et la garance contient un acide cristallisable, Y acide rubévyt brique , qui seul peut se dédoubler en alizarine et en sucre incristallisable.

Pour isoler les matières colorantes de la garance, M. H. Debus épuise la racine par de l’eau bouillante, soumet la décoction à l’ébullition avec un excès d’oxyde de plomb hydraté. Les matières colorantes forment avec cet oxyde des combinaisons insolubles et colorées en rouge brun. Le dépôt recueilli est lavé et décomposé à chaud par l’acide sulfurique faible. Les matières colorantes , peu solubles dans l’eau , se précipitent avec le sulfate de plomb. On fait bouillir le précipité avec de l’alcool, qui dissout la plus grande partie des matières colorantes, puis on agite la dissolution alcoolique avec de l’oxyde de zinc calciné. Plusieurs matières colorantes se précipitent en combinaison avec l'oxyde de zinc, tandis que les autres restent en dissolution.

M. fl. Debus a examiné seulement les matières colorantes combinées avec l’oxyde de zinc. La combinaison zincique, chauffée avec de l'acide sulfurique faible , laisse pour résidu un mélange de deux matières colo-

ALIZARliNE.

rantes solubles toutes les deux dans une dissolution bouillante d’alun , mais dont l’une se précipite par le refroidissement , tandis que l’autre reste en dissolution : la première constitue Y acide lizarique ; la seconde est Y acide oxy lizarique.

ALIZARINE. C30H8Q8.

L’alizarine a été découverte par MM. Robiquet et Colin.

Propriétés.

Cette substance est inodore, insipide, complètement neutre ; elle se sublime sans résidu ; elle est peu soluble dans l’eau bouillante, beaucoup moins dans l’eau froide. Sa dissolution aqueuse est rosée; elle se dissout dans l’éther qu’elle colore en jaune d’or; la présence des acides la rend complètement insoluble. L’alizarine est colorée en pensée par la potasse, l’ammoniaque, les carbonates alcalins. Elle forme avec la baryte et la chaux des composés d’un beau rouge pourpre. Elle s’unit aux tissus mordancés et produit toutes les teintes de la garance. Quand on fait passer un courant de chlore dans de l’eau contenant de l’alizarine en suspension, cette substance devient jaune et alors elle se dissout dans les alcalis sans se colorer. L’acide azotique faible décompose l’alizarine par l’ébullition ; la dissolution contient un acide nouveau, Y acide alizariqv.e , qui se forme également lorsqu’on fait bouillir l’alizarine avec de l’azotate ou du perchiorure de fer (M. Schunck). D’après M. Gerhardt, l’acide alizarique est identique avec l’acide phtalique.

L’acide alizarique se décompose par la distillation sèche en un nouvel acide que M. Schunck a appeié acide pyro-alizarique , et que M. Gerhardt considère comme de l’acide phtalique anhydre. Le chlore ne décompose pas l’acide alizarique. L’acide alizarique, chauffé avec de l’acide sulfurique, se dissout et laisse dégager des vapeurs qui déposent des aiguilles d’acide pyro-alizarique.

La dissolution aqueuse d’acide alizarique précipite le perchiorure de fer en jaune et l’acétate de plomb en blanc. L’acide alizarique, distillé avec de la chaux vive , laisse dégager une huile odorante qui se solidifie au bout de quelque temps.

Les ali zar aies sont presque tous solubles dans l’eau.

MATIERES COLORANTES

Préparation.

On peut préparer l’alizarine par deux procédés qui sont basés sur la grande stabilité de cette matière colorante. On mêle 'la garance en poudre avec son poids d’acide sulfurique qui détruit et charbonne les matières organiques contenues dans la garance sans altérer l’alizarine ; on soumet le résidu, que l’on nomme charbon sulfurique , au lavage à l’eau froide pour enlever l’acide sulfurique ; on le traite ensuite par l’alcool froid qui dissout les corps gras : l’alcool bouillant dissout l’alizarine qui cristallise en longues aiguilles jaunes par le refroidissement. On peut aussi , pour préparer l’alizarine , soumettre à la distillation le charbon sulfurique lavé et desséché; l’alizarine se sublime en belles aiguilles brillantes qui rappellent par leur couleur le plomb chromaté natif.

RUBIACIIVE.

La rubiacine cristallise en tables rougeâtres peu solubles dans l’eau froide , solubles dans l’alcool : elle forme avec les bases alcalines des combinaisons solubles ; les autres sels sont insolubles. Elle résiste à l’action de l’acide sulfurique, même bouillant.

ACIDE RUBIAC1QIIE.

L’acide rubiacique se produit en traitant la rubiacine par l’azotate de peroxyde de ter. 11 est peu soluble dans l’eau chaude, qu’il colore en jaune; sa dissolution dans l’alcool bouillant est précipitée par l’eau qui en sépare l’acide rubiacique en petits cristaux. Chauffé dans un tube , il fond d’abord et donne ensuite des vapeurs qui se condensent en un corps huileux qui se solidifie sans devenir cristallin. L’acide sulfurique dissout l’acide rubiacique sans l’altérer. L’acide azotique le décompose. Le chromaté de potasse et l’acide sulfurique ne le décomposent pas même à l’ébullition. L’acide rubiacique se dissout dans le perchlorure de fer qu’il colore en rouge. Il ne colore que faiblement les étoffes mordancées.

RUBIANE.

La rubiane est amorphe, brillante, très dure, de couleur brune, insoluble dans l’éther, soluble dans l’eau et dans l’alcool. Elle fond à 130° et se décompose au-dessus de cette température en produisant de l’alizarine. Elle forme avec l’oxyde de plomb un composé insoluble.

L’acide azotique concentré attaque à chaud la rubiane et la convertit en acide phtalique. L’acide sulfurique la dissout en se colorant en rouge.

Sous l’influence de l’acide chlorhydrique ou de l’acide sulfurique

ACIDE RUBERYTHRIQUE. 533

étendus , la rubiane donne du sucre incristallisabie et quatre substances nouvelles :

L’alizarine »

La rubianine C28Hn013 (à 100°).

La rubirétine C14H604.

La véranline G14H505.

La potasse, l’ammoniaque, la baryte et la chaux, colorent la rubiane en rouge de sang. La magnésie, ralumine, le peroxyde de fer et l’oxyde de cuivre la précipitent de sa dissolution aqueuse.

Lorsqu’on fait bouillir de la rubiane avec une dissolution de soude, il se précipite une poudre d’un rouge foncé qui est insoluble dans la soude caustique. La liqueur alcaline surnageante , étant neutralisée par un acide, dépose des llocons bruns formés par un mélange d’alizarine , de rubirétine , de vérantine , avec une substance particulière, la rubiadine.

La garance , traitée par l’eau à 38°, abandonne un ferment ( érythrozyme ) qui convertit rapidement la rubiane en un mélange de diverses matières peu connues ( rubiafine , rubiagine , rubiadipine). La rubiafine, soumise à l’action des sels de peroxyde de fer, donne la rubiacine et Y acide rubiacique.

Au contact de l’émulsine , la rubiane se change en alizarine.

(M. SCHUNCK.)

ACIDE RCBÉRYTHRIQllE. G72ll40O40.

Propriétés.

L’acide rubérythrique est cristallin, de couleur jaune, peu soluble dans l’eau froide, très soluble dans l’eau bouillante , dans l’alcool et dans l’éther.

Les alcalis dissolvent à froid l’acide rubérythrique en prenant une teinte d’un rouge de sang; la dissolution, portée à l’ébullition et neutralisée ensuite par un acide, dépose de l’alizarine.

L’eau de baryte et le sous-acétate de plomb précipitent en rouge l’acide rubérythrique. L’alun forme avec cet acide une laque de couleur vermillon.

L’acide chlorhydrique étendu et bouillant dédouble l’acide rubérythrique en alizarine et en une matière sucrée.

Extraction.

Pour obtenir l’acide rubérythrique, on verse de l’acétate de plomb

MATIERES COLORANTES

dissous dans un extrait aqueux de racine de garance. Il se dépose des flocons violets contenant de l’acide sulfurique, de l’acide phosphorique , des matières grasses et une petite quantité d’acide rubérythrique. On filtre la liqueur, et après l’avoir additionnée de sous-acétate de plomb, on recueille le nouveau précipité qui se forme. Ce précipité ( mélange de rubérythrate de plomb , avec le sel de plomb d’un acide particulier, Y acide rubichlorique ), est mis en suspension dans l’eau et décomposé par l’acide sulfhydrique. On sépare le sulfure de plomb produit, on le lave avec de l’eau froide qui enlève l’acide rubichlorique et laisse avec le sulfure la presque totalité de l’acide rubérythrique. En traitant alors la masse par l’alcool , on en extrait l’acide rubérythrique.

(M. Rochleder.)

ACIDE CHRYSOPHAIVïQUE. C20H8O6 ?

Cet acide , connu égaiement sous les noms de rhéine, d'acide rhéique , de rhubarbarine , de jaune de rhubarbe , de rumicine , etc., existe dans le lichen des murailles ( Parmelia paretina).

Propriétés.

L’acide chrysophanique présente l’aspect d’aiguilles jaunâtres d’un éclat métallique , qui sont peu solubles dans l’eau , dans l’alcool et dans l’éther, plus solubles dans l’acide sulfurique concentré.

Lorsqu’on le soumet à la distillation, il se décompose et laisse un résidu de charbon ; toutefois une partie de l’acide échappe à la décomposition et se sublime en petits cristaux dans le col de la cornue.

La potasse, la soude et l’ammoniaque dissolvent l’acide chrysophanique en prenant une teinte d’un rouge foncé. Cette coloration est caractéristique : elle permet de reconnaître facilement de petites quantités d’acide chrysophanique dans une liqueur. La dissolution d’acide chrysophanique dans la potasse dépose , par l’évaporation, une matière amorphe de couleur bleue, qui se dissout dans l’eau et dans l’alcool avec une coloration rouge.

Les chrysophanates de baryte et de plomb sont très peu stables.

Extraction.

L’acide chrysophanique s’extrait du lichen des murailles en épuisant cette plante desséchée par une dissolution alcoolique de potasse. La liqueur, additionnée d’acide acétique, dépose de volumineux flocons jaunes d’acide chrysophanique. On lave cet acide avec de l’eau, puis on le reprend par une dissolution alcoolique de potasse qui sépare une certaine quantité de résine avec laquelle l’acide chrysophanique se trouvait mélangé, fl suffit