Titel: | Ueber die Farbstoffe der Morinda citrifolia; von Thomas Anderson. |
Fundstelle: | Band 114, Jahrgang 1849, Nr. XXXVII., S. 209 |
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XXXVII.
Ueber die Farbstoffe der Morinda citrifolia; von Thomas Anderson.
Im Auszug aus dem Journal für praktische Chemie, 1849 Nr.
16.
Anderson, über die Farbstoffe der Morinda
citrifolia.
Der Gegenstand nachstehender Versuche war vor einiger Zeit unter dem Namen Sooranjee in Glasgow eingeführt worden und sollte in der
Färberei als Ersatzmittel des Krapps angewendet werden. Sogleich nach seiner Ankunft
wurde dieser Stoff von einigen der geschicktesten Kattundrucker Glasgows untersucht;
das übereinstimmende Resultat der Untersuchungen aber war, daß dieser Körper
durchaus kein Farbstoff und nicht anwendbar sey. Professor Balfour hatte die Güte, mir eine gewisse Quantität dieser Wurzel zu
verschaffen, durch die ich in den Stand gesetzt wurde, eine chemische Untersuchung
derselben vorzunehmen. Eine gewisse Menge Samen, die mir aus Bombay unter dem Namen
des Samens der Sooranjee- oder Soorinjeepflanze oder der Morinda citrifolia zugeschickt worden war, erwiesen sich
bei der Vergleichung ihrer Eigenschaften mit denen des Samens der genannten Pflanze
als vollkommen übereinstimmend. Die Morinda citrifolia
ist schon längst und allgemein als eine der Pflanzen bekannt, welche einen von den
Eingebornen am häufigsten angewendeten Farbstoff geben. Leider wollte es mir nicht
gelingen, die Samen zum Keimen zu bringen um die Pflanze selbst zu studiren und ihre
Charaktere mit denen der angeblichen Mutterpflanze zu vergleichen.
Die Morinda citrifolia ist von Rheede (Hortus malabricus I, 97.) unter dem
Namen Cada pilava beschrieben und den Botanikern unter
dem Namen Bancutus latifolia
Rumphii (Hcrbar.
Amboinense
V, caput 13.) bekannt; in den citirten Schriften ist
ausdrücklich erwähnt, daß die Wurzeln der genannten Species keine färbenden
Eigenschaften besitzen, während die Wurzel der Bancutus
angustifolia, oder der Morinda citrifolia der
neueren Botaniker, das Wongkudu der javanesischen Färber geben soll, das zur
Erzeugung eines prächtigen Scharlachs angewendet wird. Eine genaue Beschreibung der
Cultur der Morinda citrifolia und ihrer Anwendung in der
Färberei gibt Hunter (Asiatic
research. IV, 35), welcher noch bemerkt, daß diese Pflanze in Malakka unter
dem Namen Aal und in Oude unter dem Namen Atchy bekannt ist. So viel mir bekannt
ist, ist bis jetzt noch keine chemische Untersuchung dieser Wurzel vorgenommen
worden, wir müßten denn einige Beobachtungen von Dr. Bancroft über eine aus Indien unter dem Namen Aurtch
eingeführte Wurzel ausnehmen, welche in ihrem Aeußern der Krappwurzel gleicht und
von der Morinda citrifolia abzustammen scheint. Ueber
die Bedeutung und Abstammung des Namens Sooranjee konnte ich mir keine Auskunft
verschaffen.
Die Sooranjee ist die Wurzel der Pflanze, und wird in ein bis zwei Zoll lange Stücke
zerschnitten eingeführt, deren Durchmesser von einem halben bis zu einem achtel Zoll
variirt. Bei den dünnen Stücken ist die Rinde dick und bildet einen großen Theil der
ganzen Wurzel; bei den dicken Stücken ist die Rinde aber weit dünner. Ihre äußere
Farbe ist blaß grau-braun; wenn sie durchgebrochen wird, so zeigt sie im
Innern Farben von schön Gelb bis ins Rothbraune, vorzüglich unter der Rinde. Das
Holz selbst ist von hellgelber Farbe, die in der Mitte am dunkelsten und an der
Rinde am wenigsten wahrzunehmen ist. Durch Alkalien wird es dunkelroth gefärbt, was
die Gegenwart einer gewissen Menge von Farbstoff anzeigt. Die Rinde ist leichthin
losgelöst und ihre innere Seite, so wie auch das Holz, von eigenthümlich
silberähnlichem Ansehn, das besonders bei dickeren Stücken hervortritt, bei dünnen
aber fast gänzlich verschwindet. Beim Sieden mit Wasser gibt das Holz eine weingelbe
Abkochung und mit Alkohol eine dunkelrothe Tinctur.
Morindin.
Um den Farbstoff aus der Sooranjee, den ich mit dem Namen Morindin bezeichne,
darzustellen, versuchte ich zuerst siedendes Wasser anzuwenden, da vorläufige
Versuche gezeigt hatten, daß der Farbstoff in dieser Flüssigkeit leicht löslich sey;
ich fand aber bald, daß diese Methode nicht anwendbar sey, da die Abkochung eine
schleimige Substanz enthielt, welche das Filtriren verhinderte. Die Anwendung von Alkalien, in welchen
der Farbstoff sich schnell löst, erwies sich ebenfalls als unpraktisch, so daß ich
endlich zum Alkohol meine Zuflucht nahm, der auch vollkommen meinen Erwartungen
entsprach. Die Rinde der Wurzel wurde von den holzigen Theilen getrennt und zu einem
feinen Pulver gemahlen, das mit der sechsfachen Gewichtsmenge siedenden
rectificirten Weingeistes gekocht wurde. Die siedend heiß filtrirte Lösung war von
dunkel-rothbrauner Farbe und setzte beim Erkalten einen braunen, stockigen
Niederschlag ab, der das Morindin, und andere rothe Farbstoffe enthielt, welche in
der Wurzel obwohl nur in geringer Menge vorkommen. Eine zweite Abkochung mit einer
gleichen Menge Weingeist gab eine blassere Lösung, aus welcher sich das Morindin mit
einer weit geringeren Menge des rothen Farbstoffes absetzte. Dieselbe Behandlung
wurde so lange wiederholt, bis sich beim Erkalten aus der Tinctur nichts mehr
absetzte; jedes spätere Sieden gab den Farbstoff immer reiner, so daß sich derselbe
bei den letzten Abkochungen in Gestalt kleiner gelber Nadeln abschied. Durch
wiederholtes Umkrystallisiren aus Alkohol von 50 Procent wurde der mit dem Farbstoff
gemengte rothe Körper vollständig entfernt und das Morindin von schöngelber Farbe
erhalten. Es war indeß noch nicht ganz rein und hinterließ bei dem einen Versuch
0,47 und bei dem anderen 0,32 Procent Asche. Die Trennung von diesen mineralischen
Bestandtheilen ließ sich nicht durch Umkrystallisiren aus Alkohol bewerkstelligen,
wohl aber durch Lösen in Alkohol, der schwach mit Chlorwasserstoffsäure angesäuert
worden war; aus dieser Flüssigkeit krystallisirte das Morindin vollkommen rein
heraus.
Morindin scheidet sich aus seiner weingeistigen Lösung in kleinen Nadeln ab, die dem
Wawellit ähnlich gruppirt sind. Diese Nadeln sind ungemein zart, und stellen, wenn
sie auf einem Filter gesammelt und getrocknet worden sind, eine schön schwefelgelbe
Masse von Seidenglanz dar. Diese Krystalle lösen sich wenig in kaltem Alkohol, in
größerer Menge in siedendem und besonders in verdünntem; die Lösung erstarrt beim
Erkalten zu einer Krystallmasse, die beim Trocknen bedeutend zusammenschrumpft. Sie
lösen sich nur wenig in Alkohol und gar nicht in Aether. Wasser löst Morindin in der
Kälte nur in sehr geringer Menge, jedoch in hinreichender, um der Flüssigkeit eine
gelbe Farbe zu ertheilen; in der Siedehitze wird Morindin in reichlicher Menge
gelöst; aus dieser Lösung setzt es sich beim Erkalten als gallertartige Masse ab, in
der keine Spur von Krystallisation wahrzunehmen ist. Sie verstopft die Poren des
Filters und kann demnach nicht von der Mutterlauge getrennt werden. Das Morindin löst sich in Alkalien mit
schön orangerother Farbe auf. Mit concentrirter Schwefelsäure wird es
dunkel-purpurroth gefärbt, welche Färbung in dünnen Schichten violett
erscheint. Nach vierundzwanzigstündigem Stehen scheidet die Lösung beim Verdünnen
gelbe Flocken von verändertem Farbstoff ab, der in kaltem Wasser völlig unlöslich
ist und mit Ammoniak eine violette und keine orangefarbene Lösung gibt.
Salpetersäure von 1,28 spec. Gew. löst Morindin nach und nach in der Kälte mit
dunkel-rothbrauner Farbe auf. In der Wärme findet heftige Einwirkung statt,
die braune Farbe verschwindet, und es entwickeln sich salpetrige Dämpfe in
reichlicher Menge. Die nach fortgesetztem Sieden erhaltene Flüssigkeit gab nach dem
Neutralisiren mit Ammoniak, mit Kalksalzen keinen Niederschlag.
Eine Morindinlösung gibt mit basisch-essigsaurem Bleioxyd einen
carmoisinrothen stockigen Niederschlag, der außerordentlich veränderlich ist und
nicht ohne Verlust des Farbstoffes ausgewaschen werden kann. Mit Baryt-,
Strontian- und Kalklösungen entsteht ein reichlicher rother Niederschlag, der
sich in Wasser nur wenig löst. Eisenchlorid erzeugt eine dunkelbraune Färbung, aber
keinen Niederschlag. Wenn man zu der ammoniakalischen Morindinlösung Alaun setzt, so
fällt die Thonerde mit dem Morindin als röthlicher Lack nieder; auf Zusatz von
Eisenchlorid entsteht ein brauner Niederschlag, der von reinem Eisenoxyd nicht
unterschieden werden kann, aber die ganze Menge des Morindins enthält, da die
überstehende Flüssigkeit farblos ist.
Wenn man Morindin in einem verschlossenen Gefäße erhitzt, so schmilzt es zu einer
dunkelbraunen Flüssigkeit, die bei höherer Temperatur siedet und dabei
außerordentlich schöne orangegelbe, der salpetrigen Säure ähnliche Dämpfe
entwickelt, die sich an kalten Körpern in Gestalt rother, langer Nadeln absetzen. In
dem Gefäße bleibt eine voluminöse Kohle zurück.
Das Morindin gab bei der Elementaranalyse Resultate welche zu der Formel
C₂₈H₁₅O₁₅ führen. Zufolge dieser Formel
findet eine merkwürdige Beziehung zwischen dem Morindin und den Farbstoffen des
Krapps, und hauptsächlich demjenigen statt, der durch Sublimation aus dem
Krapppurpur erhalten wird. Dieser Punkt ist um so bemerkenswerther, als er uns
deutlich die Aehnlichkeit der chemischen Natur von Pflanzen zeigt, die in dem
natürlichen Systeme nahe bei einander stehen. Die Morinda gehört nämlich zur natürlichen Familie der Cinchonaceen, welche
von vielen Botanikern als eine Unterabtheilung der Rubiaceen angesehen wird, von welcher der
Krapp (Rubia tinctorum) der Typus ist.
Diese Aehnlichkeit erstreckt sich aber nicht auf die färbenden Eigenschaften, und
beide Stoffe weichen hierin auf bemerkenswerthe Weise ab. Ich führte oben an, daß
die Versuche der Kattundrucker, mit der Sooranjee eine Farbe zu erzeugen, gänzlich
fehlschlugen; in Bezug auf die gewöhnlichen Beizmittel fand ich dieß auch vollkommen
bestätigt. Ich digerirte Morindin ziemlich lange Zeit bei allmählich gesteigerter
Hitze mit kleinen Stücken von Zeug, die mit Thonerde und Eisen vorgebeizt worden
waren, es blieb aber nichts haften, und die Mordants erwiesen sich nach ein bis zwei
Minuten langem Sieden mit Seife als vollkommen unverändert. Mit der Wurzel selbst
nahm mit Alaun gebeiztes Zeug eine graurothe Farbe an, mit Eisen gebeiztes wurde
kaum dunkler. Der Fall war ein anderer, wenn für Türkischroth gebeiztes Zeug
angewendet wurde. Ich verschrieb mir aus Glasgow Kattunstückchen, die für
Türkischroth nach der alten und neuen Methode vorgerichtet waren, und fand, daß
beide nach Verlauf einiger Stunden eine dunkel-rothbraune Farbe, die zwar
ohne Schönheit, aber vollkommen fixirt war, angenommen hatten. Diese Beobachtungen
stimmen mit der Notiz Hunter's, bezüglich der von den
Hindus angewendeten Färbmethode mit der Morinda
citrifolia überein. Nach dieser Notiz wird das Zeug zuerst mit einer
unvollkommenen Seife, durch Mischen von Sesamöl mit Sodalauge erhalten, getränkt,
nach dem Abspülen und Trocknen mit einem Myrobalanenaufguß (von adstringirenden
Früchten der Terminalia chebula) behandelt und vier bis
fünf Tage lang der Sonne ausgesetzt. Darauf wird das Zeug in Alaunlösung getaucht,
ausgerungen und von Neuem vier oder fünf Tage lang ausgesetzt. Andererseits werden
die gepulverten Morindawurzeln mit Sesamöl getränkt und mit den Blüthen von Lythrum fructicosum oder der entsprechenden Menge von
Purwas (den Galläpfeln einer Mimosenart) gemengt. Dieses Gemenge wird mit der
Baumwolle in eine reichliche Menge Wasser gebracht und mit derselben über mäßigem
Feuer drei Stunden lang erhitzt, bis die Temperatur bis zum Siedepunkt gestiegen
ist. Die so erhaltene rothe Farbe empfiehlt sich nach Hunter mehr durch Dauer, als durch Schönheit. Das oben beschriebene
Verfahren ist der rohe Proceß der Türkischrothfärberei. Er erwähnt ferner, daß durch
eisengebeiztes Zeug ein dauerhaftes Purpurroth oder Chocoladenbraun erhalten werde,
daß aber in diesem Falle die Farbe wahrscheinlich durch die Gerbsäure der
adstringirenden Substanzen, welche bei diesem Proceß angewendet wurden, entstanden
sey.
Morindon.
Ich habe oben erwähnt, daß Morindin beim Erhitzen sich zersetze, daß eine
kohlehaltige Substanz zurückbleibe, während eine krystallisirbare, in ihren
Eigenschaften von der ursprünglichen verschiedene Substanz sich sublimire. Ich gebe
diesem Körper den Namen Morindon.
Das durch Sublimation erhaltene Morindon erscheint in Gestalt langer Nadeln, die
unter dem Mikroskop aus vierseitigen Prismen mit schiefer Basis bestehen und eine
außerordentlich schöne rothe Farbe zeigen. Sie sind in kaltem und heißem Wasser
vollkommen unlöslich, leicht löslich aber in Alkohol und Aether; aus diesen Lösungen
kann man das Morindon durch vorsichtiges Abdampfen in Krystallen erhalten. Alkalien
lösen diesen Körper mit prächtig violetter Farbe. In concentrirter Schwefelsäure ist
es mit derselben intensiven violetten Färbung löslich; beim Verdünnen der Lösung
wird es gefallt. Seine ammoniakalische Lösung gibt auf Zusatz von Alaun einen rothen
Lack und mit Barytwasser einen kobaltblauen Niederschlag. Die mir zu Gebote stehende
Menge von Morindon war nicht hinreichend, um die Substanz vollkommen reinigen zu
können. Ich begnügte mich daher, die sublimirten Krystalle mit Aether zu waschen, um
alle brenzlichen Stoffe zu entfernen und dieselben darauf bei 80° R. zu
trocknen. Die Analyse gab Resultate, welche ziemlich mit der Formel
C₂₈H₁₀O₁₀ übereinstimmen.
Daß das Morindon aus dem Morindin durch Elimination von Wasser entsteht, wird durch
die Umwandlung bestätigt, welche letztere Substanz in Berührung mit Schwefelsäure
erleidet. Wie oben erwähnt worden ist, wird dieser Körper in Wasser unlöslich und
gibt mit Alkalien eine violette Färbung, ebenso wie dieß das Morindon thut; da nun
gewöhnlich die Schwefelsäure wasserentziehend wirkt, so ist die Wahrscheinlichkeit
vorhanden, daß das Morindin 5 Aequivalente Wasser verliert und in Morindon übergeht.
Sollten fernere Versuche obige Formel als die wahre des Morindons feststellen, so
finden wir hier wieder eine Beziehung zu den Farbstoffen des Krapps; dieser
Farbstoff würde sich von dem Krapproth nur durch 1 Aequivalent Wasser
unterscheiden.
Das Morindon ist ein wirklicher Farbstoff und kann sich selbst mit den gewöhnlichen
Mordants verbinden. Es gibt mit Thonerde einen dunkel rosenrothen und mit Eisen
einen violetten oder schwarzen Lack; diese Farben sind aber nicht ächt und haben
selbst das Bestreben, sich mit nicht gebeizten Stellen des Zeuges zu verbinden und an den
weißen Stellen zu hasten. Morindin kann sich nach dem Behandeln mit Schwefelsäure
mit den gewöhnlichen Mordants verbinden.
Die Entdeckung eines eigenthümlichen Farbstoffs, der sich ausschließlich nur mit zu
Türkischroth geöltem Zeug verbindet, ist um so interessanter, als sie die Existenz
einer eigenthümlichen Classe von Farbstoffen feststellt, die bis jetzt ganz außer
Acht gelassen worden ist. Die Theorie des Türkischrothfärbens, welche lange Zeit für
die Chemie ein Geheimniß war, könnte dadurch vielleicht in gewisser Beziehung
aufgeklärt werden. Obgleich diese Art der Färberei schon seit Jahrhunderten in
Europa ausgeführt wird und vielfach verbessert worden ist, so ist doch in dieser
langen Zeit keine genügende Erklärung des Processes gegeben worden. Es ist daher zu
vermuthen, daß durch die Einwirkung von Mist, der hierbei in reichlicher Menge
angewendet wird, das Zeug eine Art von Animalisation erleidet, durch welche dasselbe
die Eigenschaft erhält, schönere und glänzendere Farben anzunehmen, als wenn es nur
mit mineralischen Substanzen gebeizt worden wäre. Neuere Untersuchungen haben ferner
gezeigt, daß das bei der Türkischrothfärberei in bedeutender Menge angewendete Oel,
in Berührung mit der Luft und der sich zersetzenden animalischen Substanz, selbst
zersetzt und in eine Art von Harz verwandelt wird, die den eigentlichen Mordant für
das Türkischroth bildet. Weißgerber, welchem wir einige
Versuche über diesen Gegenstand verdanken,Sie sind in nachfolgender Abhandlung von Persoz
beschrieben.A. d. Red. fand, daß mit Oel behandeltes Zeug beim Färben eine schöne rosenrothe Farbe
annahm, und daß vorher vermittelst Aceton das Oel unverändert ausgezogen werden
konnte; nach dem Ausziehen verlor das Zeug allmählich die Eigenschaft, Farbstoffe
aus dem Krapp aufzunehmen, bis endlich nach vollständigem Entfernen des Oeles, das
Zeug durch die Farbenbrühe gezogen werden konnte, ohne irgend etwas von der Farbe
aufzunehmen. Andererseits fand der genannte Chemiker, daß durch Anwendung der durch
das Aceton ausgezogenen Masse, als Beizmittel für Zeug, eine sehr schöne und dunkle
Farbe mittelst Krapp erzeugt werden konnte, ohne daß ein Zusatz einer andern
Substanz nothwendig gewesen wäre. Die Beobachtungen Weißgerber's werden durch die in meiner Abhandlung angeführten Versuche
bestätigt; ohne Zweifel wurde die mit Morindin erhaltene dunkelrothe Farbe ganz
unabhängig von Alaun erzeugt, da dieser Körper das Morindin nicht zu befestigen
vermag.
Ich schließe mich der von Persoz ausgesprochenen Ansicht
an, daß der Alaun, welcher gegenwärtig in der Türkischrothfärberei Anwendung findet,
gänzlich verlassen werden wird, wenn die Türkischrothfärber die Modification des
Oeles gelernt haben werden.