C. r. hebd. séances Acad. sci. (1912) Gautier

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Action des acides aminés sur les sucres; formation des mélanoïdines par voie méthodique.
 
 
Titre
Action des acides aminés sur les sucres; formation des mélanoïdines par voie méthodique.
Auteurs
Louis-Camille Maillard
Affiliations
(i) Faculté de Médecine de Paris, Paris, France
Dans
Comptes rendus des séances de l'académie des sciences
publié dans Comptes rendus des séances de l'académie des sciences, janvier - juin 1912 (séance du 8 janvier 1912), tome 154, pages 66 à 68
En ligne
http://gallica.bnf.fr/ark:/12148/bpt6k31070/f72.tableDesMatieres#

La présente page propose une transcription pseudo-diplomatique[a 1], c'est à dire respectant le plus possible la graphie et la mise en page de la note de Louis-Camille Maillard présentée à l'académie des sciences de Paris le 8 janvier 1912 intitulée : "Action des acides aminés sur les sucres; formation des mélanoïdines par voie méthodique".

Des versions de tests présentent un certain nombre de différences par rapport à la version pseudo-diplomatique consultable sur cette page. En effet, afin d'y insérer des commentaires, nous recourons à une présentation qui n'est pas en ligne avec l'original. Des différences peuvent également être observées dans la graphie, qui utilise les normes actuelles, et non celles qui ont prévalu en 1912.

L'objectif de ce travail est de proposer à terme une version commentée de la note de Camille Maillard.

[modifier]

Note : Cette transcription est proche de la version imprimée originale, elle en respecte l'ortographe, la présentation et la graphie (pour l'essentiel). Un fac-similé de l'original peut être consulté sur Gallica.

CHIMIE ORGANIQUE. - Action des acides aminés sur les sucres; formation des mélanoïdines par voie méthodique. Note de M. L.-C. Maillard, présentée par M. Armand Gautier.

Mes recherches sur le rôle des alcools dans la synthèse naturelle des albuminoïdes[1] m'ont amené à mettre les acides aminés en présence d'un alcool complexe universellement répandu chez les êtres vivans, le d-glucose. Mais ici le rôle de la fonction aldéhydique prévaut sur celui des fonctions alcooliques, au moins quand le glucose est en excès.

Si dans un tube on place 1 partie de glycocolle avec 4 parties de glucose et 3 à 4 parties d'eau, puis qu'on porte au bain-marie pour faciliter la dissolution, le liquide prend une teinte jaune très reconnaissable au bout d'une dizaine de minutes au plus. La coloration s'accentue avec une vitesse croissante, et arrive assez rapidement au brun foncé ; plus tard on voit mousser le liquide, par dégagement de CO2 qu'on reconnaît en conduisant le gaz, au moyen d'un courant d'air, dans la baryte.

Le gaz CO2 peut être, ou le débris du carboxyle du glycocolle, ou le produit d'oxydation d'autres atomes de carbone par l'oxygène emprunté, soit aux oxhydriles du glucose, soit à l'air atmosphérique.

Dans une cloche sur le mercure, on introduit 0g,5 de glycocolle, 2g de glucose, 2cm3 d'eau, et 14cm3,6, d'oxygène. Après 6 heures passées à 100°, on retrouve 12cm3,6 d'oxygène, soit une disparition de 2cm3 seulement, alors qu'il s'est formé 22cm3,9 de CO2. Ce gaz n'emprunte donc pas son oxygène à l'atmosphère.
Avec un dispositif où les produits gazeux sont conduits dans des absorbeurs, 0g,4993 de glycocolle et 2g,0044 de glucose ont fourni en 7 heures 0g,1048 de CO2. Séché à froid dans le vide, le résidu accuse une perte de 0g,6227, dont 0g,5179 sont autre chose que CO2. Or, l'analyse centésimale de ce résidu révèle que cette différence est de l'eau, dont le rapport avec CO2 dégagé répond à l'expression (CO2 + 12 H2O). L'oxygène de CO2 ne provient donc pas du glucose.

Le dégagement du gaz carbonique résulte de la scission du carboxyle appartenant au glycocolle. Si l'on admet que cette scission est corrélative de la fixation de l'azote sur le carbone aldéhydique du sucre, nous sommes conduits à penser que les molécules de glucose, au nombre de deux au moins, qui entrent dans la constitution du nouveau corps, éprouvent des déshydratations qui créent des doubles liaisons et peut-être des cycles. Les substances noirâtres ainsi formées pourraient être des molécules polycycliques à 1 atome d'azote.

J'ai généralisé la réaction en traitant le glucose par le glycocolle, la sarcosine, l'alanine, la valine, la leucine, la tyrosine, l'acide glutamique. L'alanine est le plus actif des aminoacides, ce qui n'est point pour surprendre quand on connaît son rôle capital en Chimie biologique. Avec le glycocolle, le xylose et l'arabinose réagissent instantanément; le fructose, le galactose, le glucose et le mannose, assez rapidement; le lactose et le maltose, lentement; le saccharose pas du tout pendant plusieurs heures, après quoi se produit une réaction lente, consécutive sans doute à un dédoublement.

Violente à 150°, assez rapide à 100°, la réaction s'observe après quelques jours à 37°, et même au-dessous; on conçoit d'ailleurs que diverses substances ou divers modes d'énergie pourraient l'accélérer.

Les conséquences de ces faits me paraissent aussi nombreuses qu'intéressantes dans divers domaines de la Science : non seulement en physiologie et en pathologie humaines, mais aussi en physiologie végétale (alcaloïdes cycliques, etc. ), en agronomie (maturation des fumiers, humus, industries diverses), en géologie (combustibles minéraux, etc.). La seule énumération de ces conséquences, dont plusieurs peuvent être considérées comme évidentes, serait ici trop longue.

Je n'en signalerai qu'une, la perturbation apportée dans toutes les techniques d'analyse où les matériaux fournissent à la fois des sucres et des acides aminés : par exemple, dans les hydrolyses de protéiques ou de tissus, on ne peut retrouver comme acides aminés que la fraction qui a échappé à l'action des sucres. C'est pourquoi ces hydrolyses fournissent des mélanoïdines, de constitution inconnue jusqu'ici, et dont la composition même n'a jamais pu être définie. Je me suis assuré que les produits de la réaction que je signale sont précisément des mélanoïdines ; mais tandis que les anciennes mélanoïdines fournies par le hasard n'étaient que des mélanges inextricables dérivant d'aminoacides variés et peut-être de sucres divers, nous sommes aujourd'hui en mesuré de réaliser individuellement la condensation d'un aminoacide défini avec un sucre défini. Il est donc permis d'espérer que la présente méthode apportera des éclaircissements comparables à ceux qu'a fournis la substitution pour l'étude, aux mélanges inextricables que sont les peptones naturelles, des polypeptides volontairement construits. On pourra dès lors étudier la constitution des mélanoïdines sur laquelle mes essais projettent déjà quelque lueur.

La portée de la réaction générale que je signale n'a d'égale que son extrême facilité : on est surpris qu'elle ne soit pas depuis longtemps connue dans ses moindres détails. Je m'y suis trouvé conduit méthodiquement par mes recherches sur le rôle que jouent les alcools complexes dans l'enchaînement des acides aminés.

Notes

  1. Comptes rendus, 27 novembre 1911 ; C. R. Soc. Biol., 2 décembre 1911.

Note : cette version "test" présente un certain nombre de différences par rapport à la version pseudo-diplomatique consultable sur cette page. En effet, afin d'y insérer des commentaires, nous recourons à une présentation qui n'est pas en ligne avec l'original. Des différences peuvent également être observées dans la graphie, qui utilise les normes actuelles, et non celles qui ont prévalu en 1912. Elle est destinée à mettre en évidence un mode d'affichage possible des commentaires.

CHIMIE ORGANIQUE. - Action des acides aminés sur les sucres; formation des mélanoïdines par voie méthodique. Note de M. L.-C. Maillard, présentée par M. Armand Gautier.

Mes recherches sur le rôle des alcools dans la synthèse naturelle des albuminoïdes[N 1][C 1] m'ont amené à mettre les acides aminés en présence d'un alcool complexe universellement répandu chez les êtres vivants, le d-glucose. Mais ici le rôle de la fonction aldéhydique prévaut sur celui des fonctions alcooliques, au moins quand le glucose est en excès.

Si dans un tube on place 1 partie de glycocolle avec 4 parties de glucose et 3 à 4 parties d'eau, puis qu'on porte au bain-marie pour faciliter la dissolution, le liquide prend une teinte jaune très reconnaissable au bout d'une dizaine de minutes au plus. La coloration s'accentue avec une vitesse croissante, et arrive assez rapidement au brun foncé ; plus tard on voit mousser le liquide, par dégagement de CO2 qu'on reconnaît en conduisant le gaz, au moyen d'un courant d'air, dans la baryte.

Le gaz CO2 peut être, ou le débris du carboxyle du glycocolle, ou le produit d'oxydation d'autres atomes de carbone par l'oxygène emprunté, soit aux oxhydriles du glucose, soit à l'air atmosphérique.

Dans une cloche sur le mercure, on introduit 0,5g de glycocolle, 2g de glucose, 2cm3 d'eau, et 14cm3,6, d'oxygène. Après 6 heures passées à 100°, on retrouve 12,6cm3 d'oxygène, soit une disparition de 2cm3 seulement, alors qu'il s'est formé 22,9cm3 de CO2. Ce gaz n'emprunte donc pas son oxygène à l'atmosphère.
Avec un dispositif où les produits gazeux sont conduits dans des absorbeurs, 0,4993g de glycocolle et 2,0044g de glucose ont fourni en 7 heures 0,1048g de CO2. Séché à froid dans le vide, le résidu accuse une perte de 0,6227g, dont 0,5179g sont autre chose que CO2. Or, l'analyse centésimale de ce résidu révèle que cette différence est de l'eau, dont le rapport avec CO2 dégagé répond à l'expression (CO2 + 12H2O). L'oxygène de CO2 ne provient donc pas du glucose.

Le dégagement du gaz carbonique résulte de la scission du carboxyle appartenant au glycocolle. Si l'on admet que cette scission est corrélative de la fixation de l'azote sur le carbone aldéhydique du sucre, nous sommes conduits à penser que les molécules de glucose, au nombre de deux au moins, qui entrent dans la constitution du nouveau corps, éprouvent des déshydratations qui créent des doubles liaisons et peut-être des cycles. Les substances noirâtres ainsi formées pourraient être des molécules polycycliques à 1 atome d'azote.

J'ai généralisé la réaction en traitant le glucose par le glycocolle, la sarcosine, l'alanine, la valine, la leucine, la tyrosine, l'acide glutamique. L'alanine est le plus actif des aminoacides, ce qui n'est point pour surprendre quand on connaît son rôle capital en Chimie biologique. Avec le glycocolle, le xylose et l'arabinose réagissent instantanément; le fructose, le galactose, le glucose et le mannose, assez rapidement; le lactose et le maltose, lentement; le saccharose pas du tout pendant plusieurs heures, après quoi se produit une réaction lente, consécutive sans doute à un dédoublement.

Violente à 150°, assez rapide à 100°, la réaction s'observe après quelques jours à 37°, et même au-dessous; on conçoit d'ailleurs que diverses substances ou divers modes d'énergie pourraient l'accélérer.

Les conséquences de ces faits me paraissent aussi nombreuses qu'intéressantes dans divers domaines de la Science : non seulement en physiologie et en pathologie humaines, mais aussi en physiologie végétale (alcaloïdes cycliques, etc. ), en agronomie (maturation des fumiers, humus, industries diverses), en géologie (combustibles minéraux, etc.). La seule énumération de ces conséquences, dont plusieurs peuvent être considérées comme évidentes, serait ici trop longue.

Je n'en signalerai qu'une, la perturbation apportée dans toutes les techniques d'analyse où les matériaux fournissent à la fois des sucres et des acides aminés : par exemple, dans les hydrolyses de protéiques ou de tissus, on ne peut retrouver comme acides aminés que la fraction qui a échappé à l'action des sucres. C'est pourquoi ces hydrolyses fournissent des mélanoïdines, de constitution inconnue jusqu'ici, et dont la composition même n'a jamais pu être définie. Je me suis assuré que les produits de la réaction que je signale sont précisément des mélanoïdines ; mais tandis que les anciennes mélanoïdines fournies par le hasard n'étaient que des mélanges inextricables dérivant d'aminoacides variés et peut-être de sucres divers, nous sommes aujourd'hui en mesure de réaliser individuellement la condensation d'un aminoacide défini avec un sucre défini. Il est donc permis d'espérer que la présente méthode apportera des éclaircissements comparables à ceux qu'a fournis la substitution pour l'étude, aux mélanges inextricables que sont les peptones naturelles, des polypeptides volontairement construits. On pourra dès lors étudier la constitution des mélanoïdines sur laquelle mes essais projettent déjà quelque lueur.

La portée de la réaction générale que je signale n'a d'égale que son extrême facilité : on est surpris qu'elle ne soit pas depuis longtemps connue dans ses moindres détails. Je m'y suis trouvé conduit méthodiquement par mes recherches sur le rôle que jouent les alcools complexes dans l'enchaînement des acides aminés.

Notes originales et commentaires

Notes originales (issues de l'ouvrage original) Annotation des notes originales
  1. Comptes rendus, 27 novembre 1911 ; C. R. Soc. Biol., 2 décembre 1911.
  1. Texte intégral des Comptes rendus des séances de l'académie des sciences, juillet - décembre 1911 (séance du 27 novembre 1911), tome 153, pages 1078 à 1080, Condensation des acides aminés en présence de la glycérine : cycloglycylglycines et polypeptides; par M. L.-C. Maillard, sur Gallica.

Note : cette version "test" présente un certain nombre de différences par rapport à la version pseudo-diplomatique consultable sur cette page. En effet, afin d'y insérer des commentaires, nous recourons à une présentation qui n'est pas en ligne avec l'original. Des différences peuvent également être observées dans la graphie, qui utilise les normes actuelles, et non celles qui ont prévalu en 1912. Elle est destinée à mettre en évidence un mode d'affichage possible des commentaires.

CHIMIE ORGANIQUE. - Action des acides aminés sur les sucres; formation des mélanoïdines par voie méthodique. Note de M. L.-C. Maillard, présentée par M. Armand Gautier.

Mes recherches sur le rôle des alcools dans la synthèse naturelle des albuminoïdes[N 1][C 1] m'ont amené à mettre les acides aminés en présence d'un alcool complexe universellement répandu chez les êtres vivants, le d-glucose. Mais ici le rôle de la fonction aldéhydique prévaut sur celui des fonctions alcooliques, au moins quand le glucose est en excès.

Si dans un tube on place 1 partie de glycocolle
avec 4 parties de glucose et 3 à 4 parties d'eau, puis qu'on porte au bain-marie pour faciliter la dissolution, le liquide prend une teinte jaune très reconnaissable au bout d'une dizaine de minutes au plus. La coloration s'accentue avec une vitesse croissante, et arrive assez rapidement au brun foncé ; plus tard on voit mousser le liquide, par dégagement de CO2 qu'on reconnaît en conduisant le gaz, au moyen d'un courant d'air, dans la baryte.

Le gaz CO2 peut être, ou le débris du carboxyle du glycocolle, ou le produit d'oxydation d'autres atomes de carbone par l'oxygène emprunté, soit aux oxhydriles du glucose, soit à l'air atmosphérique.

Dans une cloche sur le mercure, on introduit 0,5g de glycocolle, 2g de glucose, 2cm3 d'eau, et 14cm3,6, d'oxygène. Après 6 heures passées à 100°, on retrouve 12,6cm3 d'oxygène, soit une disparition de 2cm3 seulement, alors qu'il s'est formé 22,9cm3 de CO2. Ce gaz n'emprunte donc pas son oxygène à l'atmosphère.
Avec un dispositif où les produits gazeux sont conduits dans des absorbeurs, 0,4993g de glycocolle et 2,0044g de glucose ont fourni en 7 heures 0,1048g de CO2. Séché à froid dans le vide, le résidu accuse une perte de 0,6227g, dont 0,5179g sont autre chose que CO2. Or, l'analyse centésimale de ce résidu révèle que cette différence est de l'eau, dont le rapport avec CO2 dégagé répond à l'expression (CO2 + 12H2O). L'oxygène de CO2 ne provient donc pas du glucose.

Le dégagement du gaz carbonique résulte de la scission du carboxyle appartenant au glycocolle. Si l'on admet que cette scission est corrélative de la fixation de l'azote sur le carbone aldéhydique du sucre, nous sommes conduits à penser que les molécules de glucose, au nombre de deux au moins, qui entrent dans la constitution du nouveau corps, éprouvent des déshydratations qui créent des doubles liaisons et peut-être des cycles. Les substances noirâtres ainsi formées pourraient être des molécules polycycliques à 1 atome d'azote.

J'ai généralisé la réaction en traitant le glucose par le glycocolle, la sarcosine, l'alanine
, la valine, la leucine, la tyrosine, l'acide glutamique. L'alanine est le plus actif des aminoacides, ce qui n'est point pour surprendre quand on connaît son rôle capital en Chimie biologique. Avec le glycocolle, le xylose et l'arabinose réagissent instantanément; le fructose, le galactose, le glucose et le mannose, assez rapidement; le lactose et le maltose, lentement; le saccharose pas du tout pendant plusieurs heures, après quoi se produit une réaction lente, consécutive sans doute à un dédoublement.

Violente à 150°, assez rapide à 100°, la réaction s'observe après quelques jours à 37°, et même au-dessous; on conçoit d'ailleurs que diverses substances ou divers modes d'énergie pourraient l'accélérer.

Les conséquences de ces faits me paraissent aussi nombreuses qu'intéressantes dans divers domaines de la Science : non seulement en physiologie et en pathologie humaines, mais aussi en physiologie végétale (alcaloïdes cycliques, etc. ), en agronomie (maturation des fumiers, humus, industries diverses), en géologie (combustibles minéraux, etc.). La seule énumération de ces conséquences, dont plusieurs peuvent être considérées comme évidentes, serait ici trop longue.

Je n'en signalerai qu'une, la perturbation apportée dans toutes les techniques d'analyse où les matériaux fournissent à la fois des sucres et des acides aminés : par exemple, dans les hydrolyses de protéiques ou de tissus, on ne peut retrouver comme acides aminés que la fraction qui a échappé à l'action des sucres. C'est pourquoi ces hydrolyses fournissent des mélanoïdines, de constitution inconnue jusqu'ici, et dont la composition même n'a jamais pu être définie. Je me suis assuré que les produits de la réaction que je signale sont précisément des mélanoïdines ; mais tandis que les anciennes mélanoïdines fournies par le hasard n'étaient que des mélanges inextricables dérivant d'aminoacides variés et peut-être de sucres divers, nous sommes aujourd'hui en mesure de réaliser individuellement la condensation d'un aminoacide défini avec un sucre défini. Il est donc permis d'espérer que la présente méthode apportera des éclaircissements comparables à ceux qu'a fournis la substitution pour l'étude, aux mélanges inextricables que sont les peptones
naturelles, des polypeptides volontairement construits. On pourra dès lors étudier la constitution des mélanoïdines sur laquelle mes essais projettent déjà quelque lueur.

La portée de la réaction générale que je signale n'a d'égale que son extrême facilité : on est surpris qu'elle ne soit pas depuis longtemps connue dans ses moindres détails. Je m'y suis trouvé conduit méthodiquement par mes recherches sur le rôle que jouent les alcools complexes dans l'enchaînement des acides aminés.

Notes originales et commentaires

Notes originales (issues de l'ouvrage original) Annotation des notes originales
  1. Comptes rendus, 27 novembre 1911 ; C. R. Soc. Biol., 2 décembre 1911.
  1. Texte intégral des Comptes rendus des séances de l'académie des sciences, juillet - décembre 1911 (séance du 27 novembre 1911), tome 153, pages 1078 à 1080, Condensation des acides aminés en présence de la glycérine : cycloglycylglycines et polypeptides; par M. L.-C. Maillard, sur Gallica.

Notes

  1. La transcription pseudo-diplomatique consiste à reproduire autant que possible la mise en page de l'auteur. En l'absence de logiciel spécifique, il est cependant difficile, voire impossible, de présenter certaines marginales (écrites à l'envers, en diagonales, etc.) à leur place exacte, de respecter scrupuleusement la graphie de certains mots, de reproduire les dessins…
    Définition reprise de Françoise Leriche et Cécile Meynard , « Introduction. De l'hypertexte au manuscrit : le manuscrit réapproprié », Recherches & Travaux, 72 | 2008, [En ligne], mis en ligne le 15 décembre 2009. URL : http://recherchestravaux.revues.org/index82.html. Consulté le 28 février 2012.