BRÉAUDAT L.. Sur le mode de formation de l'indigo dans les procédés d'extraction industrielle. Fonctions diastasiques des plantes indigofères. Annales d'hygiène et de médecine coloniales (1898), p. 525-532

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BRÉAUDAT L.

Médecine et hygiène coloniales

Ressources textuelles

Français

Annales de médecine coloniale

Annales d'hygiène et de médecine coloniales

Imprimerie nationale Octave Doin, place de l'Odéon, Paris

1898

8

chloroforme

fatigue

moutarde

pneumonie

rhinosclérome

[14.64504,107.5462#Indochine]

[23,-102#Mexique]

[24,88#Bengale]

[35,105#Chine]

Licence ouverte - BIU Santé (Paris)

https://www.nakala.fr/nakala/data/11280/a4a63bb7

https://api.nakala.fr/data/10.34847/nkl.d35cb8lq/85c2d72571b8b56c0edcbff04d829a4f641e684d

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SUR LE MODE DE FORMATION DE L'INDIGO. 525 SUR LE MODE DE FORMATION DE L’INDIGO DANS LES PROCÉDÉS D’EXTRACTION INDUSTRIELLE. FONCTIONS DIASTASIQUES DES PLANTES INDIGOFERES, par L. BRÉAUDAT, PHARMACIEN DE 2 CLASSE DES COLONIES. ( T r a v a i l du laboratoire de M . le docteur C a lm e t te , d ir ec te u r de l’I n s t i tu t P a s teu r de L i l le . ) De nombreux végétaux appartenant à des familles diverses, peuvent produire de l’indigo. Les Crucifères, les Polygonées, les Asclépiadées comprennent quelques plantes qui ont été exploitées autrefois avec plus ou moins de succès, mais les seules qui fournissent aujourd’hui ce produit à l’industrie, appartiennent à la famille des Papilionacées. Ce sont les Indigofera, plantes originaires des Indes orientales ou du Mexique, qui ont été transportées par la culture dans les régions tropicales ou subtropicales de l’Asie ou de l’Amérique. Les plus importants et les plus estimés sont les Indigofera timioria, disperma, anil, argentea. Aux Indes, dans le Bengale; eu Chine et en Indo-Chiné, la préparation de l’indigo se fait de la façon suivante : Les feuilles d’indigotier sont mises en bottes, entassées dans de vastes cuves en maçonnerie et recouvertes de lourdes planches. On remplit ces cuves d’eau jusqu’à submersion complète. H s’établit bientôt une fermentation qui dure environ dix-huit heures; des huiles gazeuses se dégagent en grande abondance et la liqueur prend une teinte jaune-verdàtre. Quand la coloration est convenable, on fait écouler le liquide dans une seconde cuve où il est additionné de lait de chaux et battu pendant deux ou trois heures à l’aide de bambous. L’indigo bleu se précipite et après environ une heure de 5 2 6 BRÉAUDAT. repos, on décante le liquide clair. La bouillie bleue qui reste est portée à l’ébullition pour éviter toute fermentation secondaire, puis, on laisse reposer vingt heures et on fait bouillir une seconde fois pendant trois ou quatre heures. Après cette opération, l’indigo est recueilli sur des toiles, mis en pains cubiques, pressé et séché à l’ombre. En i85 ii, Schunck opérant sur l'Isatis tinctona (pastel) qui contient le même chromogène que les Indigofera démontra que l’indigo existe dans la plante, combinée à un sucre particulier, sous la forme d’un glucoside auquel il a donné le nom d indienn. En 1879, le même savant relirait du Polygonium tinctorium(1) un corps producteur d’indigo, corps identique à l’indican de VIsatis tincloria. Glutineux, jaune, de saveur amère, soluble dans l’eau, l’alcool et l’éther, l’indican se dédouble à chaud sous l’action des acides étendus (acide sulfurique 2 p. îoo) en indigo et indiglucine. Il paraît donc certain que les plantes indigofères contiennent toutes le même glucoside, l’indican se dédoublant en indigo et indiglucine sous l’influence d’une fermentation spéciale. Quelle est la nature de celle fermentation? En 1887, dans une note présentée à l’Académie des sciences^ par M. le Dr Bouchard, M. Alvarez l’attribuait à l’action d’un bacille encapsulé, pathogène, et offrant la plus grande ressemblance avec ceux de la pneumonie et du rhinosclérome, bacilles qu’il signalait également comme capables de produire la fermentation indigotique. Les nombreux et intéressants travaux qui ont été publiés depuis, principalement par M. Bertrand et par M. Bourquelot, sur le rôle de différentes diastases dans la nature, nous ont fait penser que, contrairement à l’opinion de M. Alvarez, la fermentation indigotique pourrait être duc à l’action d’une ou de(*) (*) Du bleu d’indigo, retiré du P o h j o m m tinclorium, par Edwar Sclninck. — Moniteur scientifique du docteur Quesneville, p. 4 4 a , 187g. I2) Compte rendu Acad, des sciences, 1" août 1887. SUR LE MODE DE FORMATION DE L’INDIGO. 527 plusieurs diastases et nous avons entrepris des recherches dans ce sens. La difficulté de nous procurer des feuilles fraîches d’indigo fera nous a obligé à nous adresser à une Crucifère, l’Isatis alpina, qui donne de l’indigo en quantité notable, dans les mêmes conditions que les autres indigofères et qui contient également de l’indican. Nous nous sommes assuré de la présence de ce glucoside, de la façon suivante : Des feuilles d'isatis alpina, incisées dans de l’alcool à g5°, sont traitées à froid par le même liquide et à plusieurs reprises jusqu’à épuisement. La liqueur verte obtenue est évaporée aussi rapidement que possible dans le vide sec où elle abandonne un résidu très riche en chlorophylle. On reprend par l’eau distillée, on filtre et on obtient un liquide jaune-verdâtre qui contient l’indican. Porté à l’ébullition avec un peu d’acide sulfurique à 2 p. 100, il donne instantanément de l’indigo bleu. Ce fait établi, nous avons réalisé les expériences suivantes : Ex pé r ie n c e t. — Des feuilles d'isatis, mises en suspension dans l’eau ordinaire ont été maintenues à 110° pendant 20 minutes, puis laissées à 37" de i5 à 18 heures. Le liquide décanté dans un vase stérile et longuement agité (de trois quarts d’heure il 1 heure) 1e donne pas la moindre trace d’indigo. Expérience II. — Dans un flacon stérile contenant de l’eau ordinaire(,) saturée de chloroforme ont été mises en macération quelques feuilles d'isatis soigneusement lavées et brossées dans l'eau chloroformée. Après 18 heures de séjour à 37°, le liquide décanté, de couleur jaune-verdâtre, mousse abondamment lorsqu’on l’agite. Il dépose de l’indigo bleu après un battage suffisant. Expérience III. — La même expérience, répétée dans les mômes W Dans toutes nos expériences nous employons l’eau ordinaire, parce que l’eau distillée ne donne aucun résultat. -Nous en verrons plus loin la raison. 528 BRÉAUDAT. conditions avec de l’eau additionnée d’une trace d’essence de moutarde donne le même résultat. Experience IV. — Des feuilles d'isatis ont été triturées avec du verre pilé sous une couche d’eau chloroformée. La bouillie jetée sur un filtre a donné un liquide verdâtre qui dépose de l’indigo, en quelques instants, par agitation. L’expérience I montre que la production de l’indigo ne peut pas s'effectuer lorsque les feuilles indigofères ont été chauffées jusqu’à la température de n o °, Les expériences II, III, IV montrent que les microorganismes ne jouent aucun rôle utile dans la production de l’indigo par l’Isatis alpina. Ces résultats nous ont amené à chercher s’il nous serait possible de déceler dans les tissus ou les sucs de la plante une diastase capable d’hydrolyser l’indican, c’est-à-dire de transformer cette substance en indiglucine et en indigo, comme le fait l’acide sulfurique dilué. Expérience V. — Nous épuisons à froid par l’alcool à 90" des feuilles d ' i s a t i s finement incisées sous l’alcool. Après le dernier traitement par ce liquide, nous laissons le dépôt se faire aussi complètement que possible et décantons rapidement la solution alcoolique pour la remplacer immédiatement sur le précipité par de l’eau chloroformée saturée. Nous triturons. Le liquide filtré doit contenir vraisemblablement la ou les diastases. Ajouté à une solution aqueuse d’indican, provenant de YIsatis, il produit, en effet, de l’indigo après une agitation suffisamment prolongée et la liqueur mère légèrement concentrée réduit la liqueur de Folding. Au contraire, si nous portons à l’ébullition un peu du liquide que nous supposons contenir la diastase hydratante et si, l’ayant laissée refroidir, nous la mélangeons à une solution d’indican, nous n’obtenons pas l’indigo après agitation. L’indican reste inaltéré, il est encore décomposable par l'acide sulfurique dilué. Expérience e VI. — A la solution suivante :Amygdaline. Eau distillée 10 centigr. 30 cent, cubes, SUR LE MODE DE FORMATION DE L’INDIGO. 529 nous ajoutons 5 cent, cubes de la solution diastasique ci-dessus, dans l’eau chloroformée. Mous maintenons le liquide à 37" en agitant de temps en temps. Environ vingt heures après, l’odeur d’essence d’amande amère se dégage très nettement du flacon. Les expériences I. V, VI prouvent clairement qu’une diastase hydratante existe dans les feuilles d'Isatis alpina et que cette diastase produit le dédoublement de l’indican dans la première phase de la formation de l’indigo. Mais cette plante contient également une oxydase. La teinture de gaïac bleuit, en effet, très rapidement, lorsqu’on lui ajoute quelques gouttes du liquide obtenu par trituration des feuilles d'Isatis dans l’eau chloroformée. Elle ne bleuit plus, si ce liquide est porté à une température voisine de l’ébullition et refroidi avant d’être mis en contact avec elle. Ex pe r ie n c e VII. — D’autre part, en ajoutant à une solution d’hydroquinon à 1 p. 0/0 une solution des diastases d'Isatis (obtenue dans l’expérience V), on constate que la solution d’hydroquinon se colore par l’agitation. Après huit à dix heures de contact, on peut obtenu- des cristaux de quinhydron en traitant par 1ether, évaporant et sublimant le résidu. Nous avons également préparé de la purpuragalline en opérant dans les mêmes' conditions avec le pyrogallol. Expérience VIII. — Si nous faisons macérer des feuilles d'Isatis pendant dix-huit heures dans de l'eau distillée et si nous (litrons le liquide sur un papier préalablement lavé à l’acide chlorhydrique, il ne se produit pas d’indigo, même après agitation très prolongée. Cependant, la diastase bydrolysante a fait son œuvre, car le liquide contient un corps réducteur de la liqueur de Fehling. Ajoutons au liquide de macération une quantité très minime d’un alcali, eau de chaux, soude ou potasse; de l’indigo se précipite sous l’influence d’une vive agitation. L’indigo se précipite même spontanément, au cours de la macération, si les feuilles de la plante sont directement immergées dans l’eau distillée légèrement alcalinisée. Expérience IX. — Nous triturons avec du verre pilé des feuilles Ann . d’hyg. colon. — Octobre-nov.-dcc. 1898. I — 35 530 BRÉAUDAT. d'isatis dans de l’eau distillée, puis nous laissons macérer douze heures à la température du laboratoire. Le mélange filtré donne un liquide qui bleuit instantanément la teinture de gaïac. Ce liquide est partagé en trois parties égales et placé dans des tubes n” i, n° a , n" 3. . Les tubes n” i et n° a sont mis au bain-marie d’eau froide et la température est portée et maintenue à 90“ pendant cinq minutes. Cette température est prise à l’aide d’un thermomètre plongeant dans le liquide de macération(1). Les tubes étant refroidis, nous nous assurons que le liquide qu’ils contiennent ne bleuit plus la teinture de gaïac. Le tube n° 2 (chauffé) et le tube n° 3 (non chauffé) reçoivent le même volume d’eau de chaux (1 cent, cube pour 5o cent, cubes de liquide de macération). Le tube n° 1 (chauffé) ne subit aucune addition. Nous agitons ensemble les trois tubes pendant quarante minutes sans qu’il se forme le moindre précipité bleu dans les tubes n° 1 et n° q. Au contraire, dans le n” 3, l’indigo apparaît au bout d’une demi-heure. Les trois tubes sont abandonnés à la température de 37°, jusqu’au lendemain, soit durant quinze heures, puis le contenu de chacun des tubes est jeté sur un filtre de papier blanc, ce qui permet de constater facilement que le dépôt d’indigo, très notable dans le tube n" 3, est peu sensible dans le n” 2 et tout à fait nul dans le n° 1. Des expériences VH, VIII, IX., nous concluons : Qu’un ferment oxydant existe dans le suc des feuilles d'isatis alpina; que ce ferment transforme l’indigo blanc en indigo bleu par fixation d’oxygène; que son action est favorisée par l’alcalinité du milieu; Enfin que l’eau de chaux seule est incapable de produire, dans les mêmes conditions d’agitation et de temps, une oxydation de l’indigo blanc égale à celle que provoque la présence de l’oxydase. Pour bien montrer les actions successives de la diastase 0) Nous évitons de porter directement le liquide à l’ébullition pour empêcher l’oxydation d’une partie de l’indigo blanc. SUR L E M O D E D E FO RM A T ION DE L ’I N D I G O . 531 hydratante et de l’oxydase, nous avons répété une expérience due à M. Bourquelot (1). E x périe n c e X. — A une solution de s5 centigrammes de salicine dans 5o cent, cubes d’eau distillée, nous ajoutons 5 cent, cubes d’eau chloroformée contenant eu solution les deux diastases de l'Isatis alpina (expérience V). Nous agitons vigoureusement le mélange à. L’air dans un verre à réaction, jusqu’à disparition complète de l’odeur du chloroforme et nous maintenons à pendant quatre à cinq jours en agitant plusieurs fois par jour sans qu’une odeur appréciable se dégage du flacon. Si nous recommençons l’expérience en ajoutant au mélange précédent un peu d’eau de chaux, nous commençons à percevoir, après six heures de séjour à l’étuve, la douce odeur de l’aldéhyde salicylique (essence de reine des prés); ce qui n'a pu se produire que par transformation de la salicine en saligénine sous l’influence de la diastase hydratante et par oxydation de la saligénine sous l’action de l’oxydase agissant en milieu alcalin. Dans un flacon témoin contenant la même solution de salicine additionnée d’émulsine et du même volume d’eau de chaux que précédemment, il ne s’est pas produit une quantité d’aldéhyde salicylique sensible à l’odorat. De l’ensemble des expériences qui précèdent, nous devons donc tirer les conclusions suivantes : 1° Dans la fermentation indigolique des feuilles d'isatis alpina, les microorganismes ne jouent aucun rôle utile; 2° Cette plante contient une diastase hydratante et une oxydase. Lorsque les feuilles sont immergées dans l’eau, ces diastases se trouvent mises en présence de l’indican. L’indicau est dédoublé par la diastase hydratante en indiglucine et en indigo blanc. Celui-ci est oxydé, c’est-à-dire transformé en indigo bleu par l’oxydase; 3° L’action de l’oxydase est favorisée par les alcalis employés en très minime quantité; h° Il nous parait hors de doute que toutes les plantesW Compte rendu de la Société de biologie, 1 8 9 6 , p. 314. 3 5 . 532 NOTES SUCCINCTES. capables de donner de l’indigo dans les mêmes conditions que l'Isatis alpina contiennent ces deux diastases. Nous poursuivons des expériences avec les autres plantes indigolêres actuellement connues. Déjà nous avons obtenu de l’indigo en triturant quelques feuilles d'indigofera anil(1) dans de l’eau ordinaire^ chloroformée et en agitant le liquide filtré. Nous avons aussi constaté' que Yindigofera d o s u a qui ne donne pas d’indigo dans les conditions ordinaires, ne contient ni indican, ni oxydase, mais seulement une diastase hydratante capable de dédoubler l’amygdaline.