Химия - Дубильные вещества - Описание отдельных Дубильных веществ

01 марта 2011


Оглавление:
1. Дубильные вещества
2. Свойства
3. Способы получения
4. Описание отдельных Дубильных веществ



При описании Дубильных веществ необходимо подробно остановиться лишь на немногих важнейших для практики и лучше исследованных.

Танин

Танин, галлодубильная кислота или просто дубильная кислота, находится в различных сортах чернильных орешков, патологических кнопперсах, сумахе, альгаробилле, мироболанах; имеет состав C14H10O9; представляет вяжущего вкуса аморфный порошок, растворимый в воде, спирте и уксусном эфире, нерастворимый в эфире, бензоле и др.; оптически недеятелен; даёт с хлорным железом в водном растворе чёрно-синий осадок, что применяется как качественная реакция на соли окиси железа; легко окисляется, поглощая в присутствии щелочей кислород из воздуха и восстанавливая закись меди из солей её окиси и соли серебра; осаждается из водных растворов клеем, сырой кожей, алкалоидами, альбуминатами, слабыми соляной и серной кислотами и многими солями. По Бёттингеру, соединение танина с клеем содержит около 34 % танина. Танин разлагает углекислые соли, обнаруживая ясно кислотные свойства. Его соли аморфны, в основном нерастворимы и своим составом указывают на присутствие в его частице лишь одного карбоксила. При нагревании до 210° танин дает пирогаллол; при кипячении с слабой серной кислотой или едким кали превращается нацело в галловую кислоту, при кипячении с водным аммиаком распадается на галламид и галловокислый аммиак, подобно тому как ангидрид молочной кислоты даёт амид этой кислоты и её аммиачную соль; при кипячении с уксусным ангидридом образует пятиацетильный эфир C14H55O9. Эти реакции определяют строение танина как дигалловой кислоты, представляющей ангидрид галловой

С6H2 3 СО—О—С 6H2 2 СОНО.

В подтверждение такого строения танина Г. Шиффом получена из галловой кислоты при нагревании её с хлорокисью фосфора, а также при выпаривании её водного раствора с мышьяковой кислотой, дигалловая кислота по уравнению

2C6H23COHO — H2O = С 6H2 3 СО—О—С 6H2 2 СОНО

по своим свойствам, реакциям и производным тождественная с танином.

танин находит обширное применение в медицине, в производстве чернил, красильном деле, для получения галловой кислоты и пирогаллола, но для дубления кож не применяется). Кроме дигалловой кислоты, Шиффом получены искусственно ангидриды и других многоатомных фенолокислот, а также сульфофенолокислот, со свойствами дубильных веществ и близкие к танину. Сюда относятся: динитрогалло- и дифлороглюцинкарбоновые кислоты, полученные при действии хлорокиси фосфора на соответствующие изомеры галловой кислоты и имеющие состав C14H10O9.

При кипячении протокатеховой кислоты с мышьяковой получена дипротокатеховая кислота C14H10O7 = 2C7H6O4 — H2O, показывающая все реакции, свойственные танину, также при кипячении с минеральными кислотами дающая обратно протокатеховую кислоту, с аммиаком её амид и аммиачную соль, но с хлорным железом в отличие от танина дающая зелёное окрашивание. При действии хлорокиси фосфора протокатеховая кислота образует ещё тетрапротокатеховую кислоту C28H18O13 = 4С7H6O4 — 3Н2O, по окрашиванию с хлорным железом и др. свойствам сходную с предыдущей.

Эллагогендубильная кислота

Стоит в близком отношении к таннину, являясь, как и он, производным галловой кислоты, и часто встречается вместе с ним в растениях. Она составляет главную массу дубильного вещества мироболанов, альгаробилл, диви-диви и, вероятно, коры корней граната, а также найдена вместе с дубодубильной кислотой C16H14O9 в древесине черешчатого дуба. Высушенная при 100°, она представляет состав C14H10O10 и вид буроватой аморфной массы; растворима в воде, спирте и уксусном эфире; образует чёрно-синий осадок с уксуснокислым железом и осадки с клеем, белком, алкалоидами и рвотным камнем; при нагревании с водой до 110° переходит в эллаговую кислоту, теряя при этом 2Н2О, и образует с уксусным ангидридом пятиацетильный эфир. Zöllfel приписывает ей строение, выражаемое формулой С6Н2 3 СО—О—О—С 6 Н2 2 СООН = 2C 6H2 З COHO — H2. Эллаговая кислота C14H6O8 +2Н2О добывается из предыдущей или непосредственно из диви-диви; найдена во многих дубильных материалах, где, быть может, образуется на счет эллагогендубильной кислоты, получается искусственно из галловой кислоты при разнообразных условиях по уравнению: 2C7H6O5 = C14H6O8 + 2H2O + H2, напр., при нагревании её с мышьяковой к., при нагревании её этилового эфира с раствором соды и мн. др. Она представляет желтоватый кристаллический порошок; трудно растворима в воде и спирте, нерастворима в эфире; теряет при 100° всю кристаллизационную воду, поглощая её обратно во влажном воздухе, если не была нагрета выше 120°; с хлорным железом даёт сперва зелёное и затем чёрно-синее окрашивание, а с азотной и азотистой кислотами в присутствии воды — кроваво-красное; образует четырёхацетильный и такой же бензольный эфиры; хотя ей и отвечают разнообразного состава труднорастворимые микрокристаллические или аморфные соли, однако кислотные её свойства выражены слабо, и угольную кислоту из углекислых солей она вытесняет с трудом; при восстановлении амальгамой натрия даёт как конечный продукт γ-гексаоксидифенил С12Н46, который образуется из неё также вместе с β-гексаоксидифенилом при плавлении с едким натром; при кипячении с концентрированным раствором едкого кали превращается в гексаоксидифениленкетон C13H8O7, а при перегонке с цинковой пылью во флуорен С13Н10. Строение её не вполне выяснено.

Дубодубильные кислоты

Находятся в молодой коре, древесине и листьях различных видов дуба. Кислоте, содержащей в круглых числах 56 % углерода и 4 % водорода и дающей с хлорным железом синее окрашивание, Этти даёт формулу C17H16O9, а Беттингер C19H16O10. Из одной дубовой коры Этти получил дубильную кислоту состава C18H18O9, из коры Quercus pubescens C20H20O9, из экстракта древесины черешчатого дуба C16H14O9, a из этой последней действием соляной кисл. C15H12O9. К группе дубодубильных кислот Этти причисляет также дубильную кислоту из коры красного бука состава C20H22O9 и из шишек хмеля состава C22H26O9. дубильное вещество чайных листьев, по Рохледеру, есть также дубодубильная кисл. Дубодубильные кислоты представляют аморфные порошки различных оттенков от буро-красного до светло-красного цвета, растворимые в воде, спирте, смеси спирта с эфиром, уксусном эфире и трудно растворимые в чистом эфире; имеют в водном растворе кислую реакцию; растворяются в щелочах; с уксуснокислым свинцом дают желтовато-белые осадки свинцовых соединений; с окисью магния образуют растворимые в воде средние и кислые соли; с хлорным железом кислоты C17H16O9 и C16H14O9 дают синие осадки, прочие зелёные; осаждаются клеем и по действию на кожу являются типическими дубильными веществами.

Весьма характерна для дубодубильных кислот способность, вполне отсутствующая у таннина, образовать ангидриды при нагревании до 130°—140° и при кипячении со щелочами и разведенными минеральными кислотами. При этом, по Этти, две частицы дубильной кислоты теряют одну или более частиц воды. Кислота C17H16O9, например, даёт 4 ангидрида C34H30O17, C34H28O16, C34H26O15 и C34H24O14.

Некоторые из этих ангидридов находятся готовыми в дубовой коре, составляя такое же дубильное начало её, как и сами кислоты. Они имеют вид аморфных, в основном красных или буро-красных порошков, трудно или нерастворимы в чистой воде, но растворимы в ней в присутствии дубодубильной кислоты, а также в спирте и щелочах. Ангидриды, представляющие предел дегидратации дубильных кислот, в спирте и щелочах не растворяются. Флобофен и дубовое красное к хлорному железу, клею, коже, уксуснокислому свинцу относятся одинаково с самой дубильной кислотой и подобно ей восстановляют Фелингову жидкость. Ангидриды эти обратно воды не присоединяют ни при каких условиях. Кислота C17H16O9 при сухой перегонке дает пирокатехин и вератрол С6Н42, при плавлении с едким кали пирокатехин, протокатеховую кислоту и флороглюцин, при кипячении с слабой H2SO4 галловой кислоты не образует и лишь с трудом и в малом количестве при нагревании с нею в запаянной трубке до 130°—140°, с крепкой соляной кислотою при 150°—180° отщепляет метильные группы в виде хлористого метила. Эти реакции в основном свойственны и др. дубодубильным кислотам. Кислота C16H14O9 с соляною кислотой, отщепляя СН3, переходит отчасти в кислоту C15H13O9 с одним СН3 в составе, который и выделяется в виде йодистого метила при кипячении с йодистым водородом.]). Для этой же кислоты C16H14O9 получены гидроксиламинное и фенилгидразинное производные, что указывает на присутствие в её составе карбонильной группы СО. Ацетильные производные дубодубильных кислот изучены недостаточно. Получение их в чистом состоянии затрудняется, по-видимому, легкостью, с которою дубодубильные кислоты переходят в ангидриды в кислой среде. Ацетильному производному кислоты из экстракта дубовой древесины Беттингер даёт состав С15Н75О9, что находится в согласии с данными Этти для строения полученных им кислот C16H14O9 и C15H12O9.

Кинодубильная кислота

Кинодубильная кислота C_{28}H_{22}O_{11}\,\! составляет главную массу кино и представляет ангидрид киноина C_{14} H_{12} O_6\,\!, из кот. может быть получена нагреванием при 120°—130°. Киноин также находится в кино, бесцветен, кристалличен и растворим в воде, спирте и немного в эфире. Он клеем не осаждается, а с хлорным железом даёт красное окрашивание и, следовательно, не обладает характерными свойствами дубильных веществ. Наоборот, в ангидриде его C_{28} H_{22} O_{11}\,\! они явственно развиты и обусловливают применение кино как дубла. Кинодубильная кислота представляет красное аморфное смолистое вещество, растворимое в спирте и трудно растворимое в холодной воде, дающее осадок с клеем и грязно-зелёное окрашивание с FeCl_3\,\!. При нагрвании до 160°—170° или при кипячении с слабыми серной или соляной кислотами она переходит в ангидрид C_{28} H_{20} O_{10}\,\! с подобными же свойствами. Как сам киноин, так и кинодубильная кислота с соляной кислотой в запаянной трубке при 120°—130° распадаются на пирокатехин, галловую кислоту и хлористый метил. На основании этой реакции Этти считает киноин за метиловый эфир пирокатехингалловой кислоты.

Катехудубильные кислоты

Находятся вместе с катехинами близкого между собою состава в различных сортах катеху и в гамбире. Они представляют ангидриды катехинов, из которых могут быть получены и искусственно простым нагреванием до 130—170°, кипячением с содой или нагреванием с водой при 110°. Состав катехинов, высушенных при температуре около 100°, выражается формулами C_{21} H_{20} O_9 \,\!, C_{19} H_{18} O_8\,\!, C_{18} H_{18} O_8\,\! и др. Катехины кристаллизуются в форме очень мелких иголочек светло-жёлтого цвета, дают с FeCl_3\,\! зелёное окрашивание, но клеем не осаждаются, при плавлении с КНО распадаются на флороглюцин и протокатеховую кислоту, а при сухой перегонке образуют пирокатехин. Для катехина C_{21} H_{21} O_9\,\! получены двуацетильный и двубензоильный эфиры. Катехин C_{18} H_{18} O_8\,\! при 140° с разведенной серной кислотой распадается на флороглюцин и пирокатехин. С FeCl_3\,\! он реагирует подобно пирокатехину, а с древесиной сосны — подобно флороглюцину, представляя как бы молекулярное соединение этих двух фенолов 2C 6H_3_3 - C_6 H_4_2\,\!. Катеху-Д. кислоты, по Этти, имеют состав C_{38} H_{34} O_{15}\,\!, C_{38} H_{32} O_{14}\,\! и C_{36} H_{34} O_{15}\,\! и представляют красновато-бурые аморфные порошки с характерными свойствами дубильных веществ. Нагреванием катехинов до более высокой температуры или с минеральными кислотами получены ангидриды, образованные с ещё большею потерею воды.

Маклурин

Маклурин, или моринодубильная кислота, C_{13}H_{10}O_6+H_2O\,\! и морин C_{15}H_{10}O_7+2H_2O\,\! находятся в жёлтом дереве, откуда их извлекают кипячением с водой и разделяют, пользуясь меньшею растворимостью морина в воде. Маклурин, светло-жёлтый кристаллический порошок, из свойств, характеризующих дубильные вещества, обладает лишь способностью давать с железом чёрно-зелёный осадок и осаждаться клеем, алкалоидами и альбуминатами, но для дубления неприменим. Подобно многим дубильным веществам, он распадается на флороглюцин и протокатеховую кислоту по уравнению:

C_{13} H_{10} O_6 + H_2O = C_6 H_3_3 + C_7 H_3 \left_2 COHO\,\!.

Такое распадение происходит количественно при кипячении его с крепким раствором едкого кали или при 120°C с слабою серною кислотою и указывает на эфирную натуру этого вещества. Морин, составляющий красящее начало жёлтого дерева и кристаллизующийся из водного раствора в форме длинных блестящих игл, за исключением зелёного окрашивания с хлорным железом, типических свойств дубильных веществ не представляет. При плавлении с едким кали в качестве главных продуктов распадения он даёт резорцин и флороглюцин, при восстановлении амальгамой натрия образует флороглюцин, причём сперва переходит в изоморин, легко превращающийся обратно в морин. Как морин, так и маклурин образуют с металлами частью кристаллические, частью аморфные соли, состав которых нельзя считать установленным



Просмотров: 6240


<<< Гомологический ряд