Orcein was separated into 14 dyes by partition chromatography. Their constitutions were determined mainly by spectroscopy and led to formulae that are derived from 7-amino-2-phenoxazone, 7-hydroxy-2-phenoxazone, and 7-amino-2-phenoxazime, and that were confirmed by syntheses. The major constituent of litmus is assembled polymerically from 7-hydroxy-2-phenoxazone chromophores. The mechanism of formation is elucidated.

Orcein wurde verteilungschromatographisch in 14 Farbstoffe getrennt. Die Konstitutionsermittlung gelang vorwiegend spektroskopisch und fuhrte zu Formeln, die sich von 7-Amino-und 7-Hydroxyphenoxazon-(2) bzw. 7-Amino-phenoxazim- (2) ableiten und die durch Synthesen bestatigt wurden. Der Hauptbestandteil des Lackmus ist polymer aus 7-Hydroxy-phenoxazon-(2)-Chromophoren aufgebaut. Der Bildungsmechanismus wird erlautert. Orcein und Lackmus gewinnt man seit vielen hundert Jahren aus fast farblosen Roccella-, Lecanora-und Variolaria-Flechten durch Behandeln mit Harn oder Ammoniak und Luft; im Falle des Lackmus wird noch Kalk, Pottasche und Gips zugesetzt. Orcein2) kam friiher als Orseille, Archil, Cudbear, Persio oder Pourpre Francaise in den Handel und wurde vor allem im Mittelalter neben Alizarin und Indigo zum Farben von Seide und Wolle vie1 gebraucht. Da die rotvioletten Farbungen nicht echt sind, farbt man heute damit nur gelegentlich Nahrungs-und GenuBmittel und in der Histologie elastische Fasern. Die Verwendung von Lackmus ist allgemein bekannt. Seit 150 Jahren haben eich vide Chemiker urn die Konstitutions-aufkl8rung dieser Farbstoffe bemiiht. Aus den Arboiten Omie und I. M. Whitell) sowie R. L. Engle und E. W. Dempseyll) kann man folgendes entnehmen: Die Fleohten enthalten Orsellinstiuredepeide (l), die nach Hydrolyse zum farblosen Oroin (2) deoarboxylieren, das unter Einbau des Ammoniaks zu den Farbstoffen oxydiert wird. Die fruheren Versuche verliefen insofern unbofriedigend, als es damals nicht gelang, aus den komplizierten Farbstoffgemischen eine einheitliche Verbindung abzutrennen. 3, H. Robiquet, Liebigs Ann. Chem. 15, 289 [1835].

Es wird an mehreren Hydroxy‐ und Amino‐phenoxazonen und ihren Acetaten gezeigt, daß Phenoxazone im IR‐Spektrum zwischen 6.0 und 6.5 μ drei charak‐teristische Schlüsselfrequenzen besitzen. Die Verschiebung der längstwelligen Bande im sichtbaren Spektrum dieser Verbindungen mit Säure und Alkali hängt von der Stellung der Hydroxy und Aminogruppe am Phenoxazon‐Grundgerüst ab. Sie ist für eine Substitution in 7‐Stellung besonders charakteristisch und kann mit dem Auftreten mesomerer Ionenstrukturen in bestimmten ph‐Bereichen gedeutet werden. Das chromophore Grundgerüst von allen Orcein‐komponenten wird spektroskopisch aufgeklärt.

2.2'-Dihydroxy-biphenyle zeigen dann eine adallend hohe Aciditat in der erstenDissoziationsstufe und eine groBe Differenz zur zweiten Stufe, wenn sich im Mono-Anion eine feste Wasserstoffbriicke ausbilden kann. Wird diese durch Substituenten in 6.6'-Stellung behindert, so dissoziieren die Hydroxygruppen praktixh unabhangig voneinander. Die Dissoziation von Hydroxy-biphenylchinonen wird spektroskopisch und durch potentiometrische Titration untersucht. Es wird gezeigt, welche Aussagen p,-Messungen uber die Konstellation ionisierbarer Biphenylderivate liefern.Stehen zwei saure Gruppen in einer Molekel nahe beieinander, so vergrokrt der gegenseitige elektrostatische EinfluD die p,-Differenz zwischen beiden Gruppen uber den statistischen Faktor von Ap, = 0.6 hinaus2); die Titrationskurve zeigt zwei Sprunge. Diese Differenz ApK wird besonders grol3, wenn sich zwischen den Sauren Gruppen eine Wasserstoffbriicke ausbilden kann. Bei der Dissoziation wird dabei der Energieverlust bei Ablosung des ersten Protons teilweise durch den Energiegewinn beim ubergang der H-Bruckentypen A, B und C in die H-Brucken der entsprechenden Anionen AQ, Be und Ce kompensiert. Die Aciditit der zweiten Gruppe wird dabei erniedrigt, denn ihr Proton wird in der Briickenbindung fester gehalten, als es ohne Brucke der Fall ware. Bekannte Beispiele hierfur findet man bei einigen alkylsubstituierten Malonsauren3), Bernsteinsauren4) und Maleinsaures.6) (Typ A), bei o-Hydroxybenzoesauren 7.8) (Typ B) sowie bei 1.8-Dihydroxy-naphthalin-Derivateng~ 10) (Typ C).Nach F. H. WESTHEIMER und 0. T. BENFEY 11) darf man aber H-Briicken nur dann als Ursache einer g r o k n p,-Differenz ansehen, wenn die Differenz der ersten Disso-1.2

pund y-Amino-orceimin besitzen die Formeln VII und VIII. pK-Werte und Redoxpotentiale von Orceinfarbstoffen und Phenoxazonmodellen werden besprochen.Orcein entsteht bei der Autoxydation von Orcin in wal3rigem Ammoniak und IiiiBt sich verteilungschromatogaphisch in viele Farbstoffe trennen, die man nach den Spektren in drei Gruppen einteilen kann2). Die Verbindungen der ersten Gruppe, a-, pund y-Amino-orcein, besitzen einen 7-Amino-phenoxazon-(2)-Chromophor und die Formeln I, 11 und 1113). Die Hauptkomponenten der zweiten Gruppe, x-, pund y-Oxy-orcein, sind die entsprechenden Derivate des 7-Hydroxy-phenoxazons-(2), N , V und VI4). Die dritte Gruppe umfaBt die Hauptkomponenten 9und y-Aminoorceimin und die nur in sehr geringer Menge isolierte Nebenkomponente a-Aminoorceimin. Fur die drei zuletzt genannten Farbstoffe konnte spektroskopisch ein 7-Amino-phenoxazim-(2)-Grundgeriist ermittelt werdens). 6 ) Eine cis-trans-Zuordnung ist ftir die pund y-Komponenten noch nicht getroffen worden. 10) L. MICHAELIS und S. GRANIK, J. Amer. chem. SOC. 63, 1636 [1941], haben den pK-Wert von XI1 in Wasser auf etwa 10.7 geschatzt. Fiir Thionin gibt S. WOISLAWSKI, J. Amer. chem. SOC. 75, 5201 [1953], in 50-proz. Alkohol 11.2 an. 11) Standardpotentiale 25" 1 Atm. pa 0; vgl. M. v. STACKELBERG, in Methoden der Organ.