Bijdrage tot de kennis der constitutie van het bixine

O CD O y i o OD H» III

if

if

ill

ill;

1

! iüllilj

1

BIJDRAGE TOT DE KENNIS

DER COM'=TiTUTIE V A M

iHi H E T B I X I N E ia

BIJDRAGE TOT DE KENNIS

DER C O N S T I T U T I E VAN

[ö] HET BIXINE n

P R O E F S C H R I F T TER

VERKRIJGING VAN

DEN GRAAD VAN DOCTOR IN DE TECHNISCHE

WETENSCHAP AAN DE TECHNISCHE

HOOGE-SCHOOL T E D E L F T , OP GEZAG VAN DEN

RECTOR-MAGNIFICUS S. G. E V E R T S , C. I.,

H O O G L E E R A A R IN D E A F D E E L I N G D E R

WEG- EN WATERBOUWKUNDE, VOOR DEN

SENAAT TE VERDEDIGEN OP M A A N D A G

30 MEI 1910, DES NAMIDDAGS T E 3 UUR, DOOR

JOHAN FRANCOIS BARTHOLD VAN HASSELT, T.

D GEBOREN T E ROTTERDAM a

/ T . H

. s \

:: (BIBLIOTH™

\mFT/

VOORWOORD.

Hoeiuel het aanbieden van dit proefschrift niet samenvalt met de beëindiging mijner studiën en er verscheidene jaren liggen tiisschen het verlaten der voormalige Polytechnische School en het gereedkomen mijner dissertatie, zoo grijp ik gaarne deze gelegenheid aan, om nog eens mijn weigemeenden dank uit te spreken aan allen, die destijds mijn studie hebben geleid, van ivier rijpe kennis en ervaring ik heb mogen genieten.

Tegenover U, hooggeleerde HOOGEWERFI'" gevoel ik mij in het bijzonder verplicht, niet alleen moe lit ik onder Uw leiding miJ7i onderzoek aanvangen, doch ook na Uw aftreden als Hoogleeraar daarvoor Uzv belangstelling blijven ondervijiden, ook ivaar de arbeid door maatschappelijke bezigheden vaak moest ivorden onderbroken. Daarom is liet mij een voorrecht U, behalve voor Uw hooggewaardeerde voorlichting, ook te mogen danken voor de vriendschappelijke wijze, waarop m^ij die geworden is. De aangename gesprekken in Uw gastvrije woning gehouden, zullen bij mij steeds in dankbare herinne-ring blijven.

U hooggeleerde BoËSEKEN, hooggeachte Promotor, breng ik mijn oprechten dank voor den grooten steun, dien ik bij de voltooiing van tnijn proefschrift van U mocht ondervinden. Met groote welwillendheid zift Gij mij tegemoet getreden, hebt ge 7 verdere van mijne onderzoekingen willen leiden. U%v groote kennis en doorzicht zijn daarbij van zeer veel be teekenis voor mij geiveest.

Ten slotte spreek ik mijn dank uit aan allen die mij op eenigerlei ivijze beluilpzaam waren.

Pag.

Inleiding i Historisch overzicht 5

Bereiding van het bixine 21 De formule van het bixine 25

Het Norbixine 29 Het Methylbixine 35 Alkylderivaten van bixine en Norbixine 47

Het Isobixine 53 Alkalizouten 57 Reductieproducten 69 Broomadditieproducten 80 Inwerking van het licht 91 De ontleding bij 190°, vorming van m. xylol 93

Inwerking van oververhitten waterdamp 96 De blauwe verkleuring met zwavelzuur 98 Reacties op de hydroxylgroep (carboxyl- of

oxymethyleen-groep) 103 Reacties op de carbonylgroep 108

Oxydatie 118 Inwerking van salpeterig zuur 132

Onderzoek harsachtig residu 137

Droge destillatie I43 Kleurproeven 150 Résumé 153

I N L E I D I N G .

Het doel van dit proefschrift is een bijdrage te leveren tot de kennis van het bixine, de kleurstof uit het omhulsel der zaden van Bixa Orellana. Lin.

De Bixa Orellanaplant is een tot l o meter hoog opschietend struikachtig gewas, inheemsch in de meeste tropische gewesten, met name Brazilië, 't gebied van den Amazonestroom, Midden-Afrika, Ceylon en onze Oost-Indische Bezittingen. De vruchten bestaan uit een openklappend omhulsel — dat sterk aan dat der beukenyruchten doet denken — in het midden, waar-van een steekje staat, dat een tiental zaden draagt van de grootte van boekweitkorrels en welke rood van kleur zijn, aangezien ze aan de oppervlakte be-dekt zijn met een eencellige laag van dunwandige groote cellen welke een rooden korrelachtigen inhoud hebben : het bixine.

W a t het woord y>bixa" betreft; dit is reeds van zeer vroegen oorsprong, en afkomstig van de oude taal van Haïti ' ) ; het was in Zuid-Amerika vrij alge-meen onder de Indianen bekend, althans GONZALO F E R

-NANDEZ ^) uit Oviedo, die in het begin der zestiende

') BOUSSIONAULT. Ann. de Chem. et de Phys. II 28. 440. (1825). 2) H A R T W I C H . Arch. P h a r m . 2 2 8 . 415. (1890).

eeuw leefde, betitelt de kleurstof reeds met dien naam. De soortnaam Orellana is vermoedelijk door LINNAEUS

gegeven naar ORELLANO een reisgenoot van PIZARRO,

die in 1540 het eerst de Amazone bevoer.

Deze roode kleurstof vormt onder den naam van

Orlean een handelsartikel van tamelijke beteekenis.

De bereiding uit de vruchten, gelijk die in de Tropen geschiedt, is nog vrij primitief. De vruchten worden van hunne schalen bevrijd, de zaden en het merg fijngestampt, met water aangeroerd, waarna men het mengsel, dat spoedig in gisting overgaat, een tiental dagen laat staan. Na afloop der gisting werpt men de massa door zeven, Jaat de roode vloeistof bezin-ken en tapt het heldere nat af, droogt het roode breiachtige residu in koperen ketels voorzichtig tot deegconsistentie, waarna men het in klompen van

± 5 Kilo in pisangbladen rolt, welke in vaten van ruim 300 Kilo in den handel komen. Soms ook, maar dit wordt minder gedaan, laat men de paste — tot koeken geperst — geheel indroogen, welke dan in gesoldeerde bussen verpakt, verzonden wordt.

De orlean komt, naar gelang der streek van her-komst en de wijze van bereiden onder tal van namen en merken voor: a n n a t t o , anoto, rocou, (van het Bra-ziliaansche ,,uzucuaro" of ,,uruco" ' ) , achiote , orenetto attalo enz. terwijl de meest voorkomende merken zijn. Cayenne, Periolaat, Guadeloupe, Clayssen en Bisdarry. De Indische orlean, die in Bengalen gemaakt wordt, geldt als de beste, maar is tamelijk zeldzaam.

3

Het handelsartikel is een vast, of zalfachtig product, varieerende van bruinviolette, tot helder steenroode kleur; soms aangenaam frisch van geur, vaak minder welriekend. H e t gehalte aan zuiver bixine is zeer afwisselend. LAWSON *) die tal van handelsmerken analyseerde, vond b. v. van i6 tot 70% H.^0; \ tot

12% hars (en kleurstof), 19—66% extractief-stoffen; 2—52% asch. Tengevolge der bereidingswijze bevat het tamelijk veel zetmeel en plantenvezels. D e prijzen zijn zeer ongelijk en loopen van f 40 tot f 100 per 50 kilo.

De orlean vindt toepassing in de ververij, het verft katoen, wol en zijde direct en geeft oranje-roode tinten. Men lost de orlean op in soda en verwarmt daarin het weefsel een kwartier op 60 è, 100°. Beter is het de stukken eerst te «bijten" met tinzout en even vóór het verven het alcalische orlean-bad met verdund zwavelzuur te neutraliseeren. Zoo verkrijgt men een mooi oranje. D e orieankleuren hebben een fraaie tint, zijn zeer bestendig tegen zuren en zeepen, echter zijn zij zeer licht onecht.

In Enpfelsch Indië wordt orlean veel door de inlanders gebruikt om aan kleederen op de feesten tijdelijk de verlangde gele kleur te geven. Het gebruik is af-nemende, daar het door teerkleurstoffen, als chryso-phenin {H), chrysamin {H) enz. vervangen wordt. Als kleurstof voor levensmiddelen: boter, kaas, en dergelijke is het, zijnde een onschadelijke plantaardige kleurstof, niet te vervangen.

In Spanje gebruikt men orlean veel in spijzen, om die een aangename gele kleur te geven. Op de Philippijnen moet dit gebruik van orlean in de keuken zoo algemeen zijn, dat ongeveer alle gerechten daar in die tint verschijnen. Men zegt, dat orlean aan de spijzen en dranken niet alleen kleur geeft, maar, dat het ook maagversterkend is (?).

Als curiosum kan nog vermeld worden, dat de Caraïbe en Otomaque Indianen een mengsel van olie en orlean gebruiken om zich het lichaam te kleuren.

H I S T O R I S C H O V E R Z I C H T . '

De onderzoekingen omtrent de samenstelling van het bixine zijn met groote tusschenpoozen verricht en beslaan ongeveer het tijdperk van een eeuw.

Ziehier, in chronologische volgorde het overzicht dier onderzoekingen:

1825. BoussiGNAULT: Sur les propriétés Chimiques du Rocou. Ann. de Chim et de Phys. II 28. 440.

1831. CHEVREUIL: Lecons de Chemie appliquée a la teinture.

? . J O H N : Chemische Schriften, II. 37. Zeitschr.

für Chemie 2. 382.

1844. PREISSER: Ann. Bnd 52. 382.

1849. K E RND T : Jahresbericht üb. die Fortschritte der Chemie 1849. 457 (uittreksel uit ,,Dissertatiü de fructibus asparagi et bixae orelanae. Lipsiae 1849). (De inhoud is ook weergegeven in Handbuch der reinen und angewandten Chemie V, art. Orlean).

1861. PICCARD: (medegedeeld door BOLLEY) Polyt. Journal 162. 139.

1864. M Y U U S : (medegedeeld door BOLLEY) Journ. f Prak. Chem. 93. 359.

1867. S T E I N : Journ. f Prakt. Chem. 102. 175 en Polyt. Centralblatt 1867. 1133.

1884. G R E S H O F F : HAAXMAN'S Tijdschr. v. Pharmacie, geref. in het Receuil, tome 3. 165. Tijdschr. Mij. v. Nijverheid 1884. 113.

1886. LAWSON: Pharmaceutical Journal and Transact.

1886. 645.

1890. H A R T W I C H : Archiv. der Pharmacie 228. 418.

1900. ZwiCK. Archiv. der Pharmacie 238. 58.

1905. MARCHLEWSKI en M A T E J K O : Anzeiger. Akad. Wiss. Krakau 745.

Behalve deze op het bixine betrekking hebbende publicaties komen er in de litteratuur nog tal van andere voor, aangaande de bereiding der paste uit de vruchten en het aantoonen der kleurstof in melk, en andere levensmiddelen. (In Parijs en Londen komt het wel voor dat men aan deze voedingsmiddelen orlean toevoegt om hen een vetter, rijker, uiterlijk te geven). Deze mededeelingen kunnen echter, als hier niet ter zake doende, onvermeld blijven.

BoussiGNAULT Constateerde, dat de kleurstof in aether vrij gemakkelijk, in alcohol minder oplosbaar was; in kaliloog of kaliumcarbonaat belangrijk meer. Verder vermeldt hij de zeer karakteristieke donker

korenbloem-blauwe verkleuring, met geconcentreerd zwavelzuur,

welke onbestendig i s , en spoedig overgaat in vuil groen bruin. Deze reactie is zeer gevoelig, de ge-ringste sporen orlean kan men daarmede aantoonen.

CHEVREUIL vond in de orlean twee pigmenten, één

geel, in water oplosbaar en één rood, moeilijk oplos-baar; het laatste is de eigenlijke kleurstof.

PREISSER zette dit onderzoek voort; hij extraheerde met zeer verdunde soda-pplossing, precipiteerde de

7

kleurstof met Pb {O H\, als een soort lak, ontleedde de loodverbinding met zwavelwaterstof en verkreeg na indamping kleine witte kristallen, die hij den naam van bixine gaf. De stof is vluchtig, oplosbaar in water, alcohol en aether; met geconcentreerd zwavelzuur ontstaat geen blauwe kleur. Volgens hem is het bixine een soort leukoverbinding en ontstaat de kleurstof, door hem bixeïne genoemd, daaruit door gelijktijdige inwerking van lucht en ammonia. Hij kon echter het

bixeïne niet in gekristalliseerden vorm verkrijgen.

K E R N D T trachtte het eerst de kleurstof in zuiveren toestand af te scheiden. Hij behandelde de ruwe orlean eerst met w a t e r , waardoor een gele stof, door hem

orelline genoemd, verwijderd werd. Na droging van

het residu werd het vervolgens met alcohol uitgekookt en deze oplossing na filtratie ingedampt; hetgeen nu terugbleef werd met aether geëxtraheerd; het aetherisch extract gaf na indamping de kleurstof. Hij zuiverde haar door het product opnieuw in alcohol op te nemen, sterk af te koelen , ter afzondering van onzuiverheden, en daarna met azijnzuur te precipiteeren. Het aldus verkregen roode poeder werd door K E R N D T weder, in

afwijking met PREISSER bixine genoemd. D e door

PREISSER voorgeslagen nomenclatuur werd ook door volgende onderzoekers niet overgenomen, daar het z.g. bixeine niet bleek te bestaan. Voortaan vindt men dan ook in de litteratuur alleen genoemd: ^z';r«W voor de roode, onoplosbare kleurstof en orelline voor de gele, in water oplosbare. Gelijk echter later bleek, was dit orelline geen enkelvoudig lichaam en voor de karakte-riseering der kleurstof van de orlean van geen beteekenis.

K E R N D T analyseerde zijn bixine; uit zijn cijfers is de formule C^„ H^, O. (75.5 % C 11.5 % ^ , ) af te leiden. Het bleek hem voorts, dat de kleurstof

stik-stofvrij is.

PICCARD toonde echter weldra aan, dat deze door

K E R N D T geïsoleerde kleurstof nog alles behalve zuiver

was, en o. a. met veel harsachtige bestanddeelen ver-mengd was. Hij verwerkte Cayenne orlean, welke hij volgens K E R N D T eerst met water extraheerde, om het gele orelline te verwijderen ; het bleek hem, dat de hoe-veelheid kleurstof in dit gele water aanwezig zeer gering was. Hij vermoedde dat dit eenvoudig een uiterst ver-dunde orlean oplossing was , daar bixine in tegenwoor-digheid van zouten (zeepen en andere vetzure zouten) iets in water oplost. De gedroogde orlean werd nu

eerst met aether uitgetrokken, die een bruine, in

warm water week wordende kleurstof oplostte, welke 75.29 % C en 11.24 % H bevatte, en dus nage-noeg dezelfde samenstelling bezat, als KERISDT vond. PICCARD besluit daaruit, dat K E R N D T diezelfde bruine stof onderzocht heeft; deze bleek dan echter een mengsel te zijn.

BOLLEY en MYLIUS zetten de onderzoeking-en van

PICCARD voort en gaven ter bereiding het volgende voorschrift: De orlean worde met water uitgetrokken, totdat dit ongekleurd afloopt, en daarna gedroogd. Men extraheert nu met alcohol; het residu, na indamping van den alcohol verkregen, wordt met aether meermalen uitgekookt, waardoor een daarin vrij gemakkelijk oplosbare, kleverige stof verwijderd wordt. Er blijft nu een steenrood lichaam achter, dat

9

bij ioo° niet smelt en dus belangrijk zuiverder is, dan het preparaat van K E R N D T , dat reeds in w a r m w a t e r

week werd.

BOLLEY en MYLIUS losten dit nu in alcohol op, precipiteerden met alcoholische loodsuikeroplossing een roodgekleurd lak, dat in water gesuspendeerd, met zwavelwaterstof werd behandeld. Het neerslag werd afgefiltreerd, gedroogd en nu met geconcentreerden alcohol uitgetrokken, terwijl de kleurstof uit die oplos-sing door water werd afgescheiden. Uit hun analyses berekenden zij de formule C, „ / / , j (9,,, welke dus aanmerkelijk van die van K E R N D T afwijkt.

S T E I N ging uit van een veel zuiverder grondstof,

n. 1. een orleanpaste, hem ter hand gesteld door Dr. DE V R I J , die deze uit Javaansche orleanzaden bereid had. S T E I N werkte onsfeveer volgfens de methode van

BOLLEY en MYLIUS, met deze geringe wijziging, dat hij de gedroogde orlean eerst met aether zuiverde, en geeft als formule aan C,j //.g O^, (8,65% C, 6,87% / / , ) uit welke cijfers men echter even goed tot C,9 / / j j Or, kan concludeeren.

Volgens hem is de kwestie nog gecompliceerder, daar hij twee modificaties onderscheidt, die in ver-schillende mate in alcohol oplosbaar zijn. De moeilijk oplosbare zou ontstaan door verhitting van orlean met verdund zwavelzuur in een toegesmolten buis bij I 20°. De kleurstof is goed oplosbaar in alcohol (in warme alcohol 3 , 7 8 % , in koude 1,11%), in andere solventiën zeer verschillend, i deel bixine lost b.v. op in 345 deelen aether, 3435 deelen zwavelkoolstof, 93,3 deelen chloroform. H e t bixine, zegt hij, lost op

in carbonaten en ammoniak en is daaruit niet door koolzuur te precipiteeren. Hij is de eerste, die de kleurstof oxydeerde; alkalisch permanganaat leverde oxaalzuur op, salpeterzuur gaf nitroverbindingen, die met chloorkalk chloorpikrin vormden; in beide geval-len had dus zoo goed als totale destructie plaats.

Gelijk men ziet, vorderde dus de kennis van de samenstelling van het bixine slechts zeer weinig. Bijna iedere onderzoeker verkreeg andere cijfers en vond eenigszins andere eigenschappen, o. a. verschil-lende oplosbaarheden, in dezelfde solventiën: Zoo zou, volgens K E R N D T het bixine in aether niet onbelangrijk oplosbaar zijn, terwijl daarentegen BOLLEY en MYLIUS

aangeven, dat het daarin bijna geheel onoplosbaar is. De methode, welke tot nu toe, zij het dan met eenige geringe wijzigingen, door alle onderzoekers gebruikt w a s : de extractie met alcohol, kon bezwaar-lijk goede resultaten geven, want (en hierbij loopen we even op het volgende vooruit), het is gebleken, dat de oplosbaarheid van het bixine daarin zeer gering is en niet zeer verschillende van de in de orlean voorkomende andere stoffen. Wanneer dus S T E I N aan-geeft, dat het bixine in alcohol,,stark löslich" (3,78%) is, kan het niet anders, of zijn product moet zeer onzuiver geweest zijn. Tr o uw e n s dit kan ook moeilijk anders, want het bixine werd nog steeds in amorfen vorm verkregen, en elk scherp kriterium van zuiver-heid, zooals een constant smeltpunt, ontbrak nog. H e t was daarom voor de kennis van het bixine zeer belangrijk dat E T T I er in slaagde het bixine in

I I

E T T I sloeg ter afzondering van het bixine uit de orlean

een geheel nieuwen weg in. In plaats van het bixine met het een of ander organisch oplosmiddel te extraheeren maakte hij gebruik van zijne zwak zure eigenschappen, en voerde het eerst in een bixinaat over, waaruit hij het dan door zuren weer afscheidde. Zijn methode, welke ik eenigszins uitvoerig mededeel, is de volgende, i ^ K. Ca-yenne orlean werden in een kolf met 2 | K. 8 0 % alcohol, waarbij 150 grm. gecalcineerde soda gevoegd w a r e n , op een waterbad tot 80° verwarmd. Koolzuur ontweek, de roode inhoud ging over in een bruine brei, terwijl de kleurstof in oplossing ging. Hij filtreerde snel, perste uit tusschen warme platen en extraheerde nog eens met i J K. 6 0 % alcohol. De fikraten werden vereenigd, met i volume water vermengd en na bekoeling werd met geconcentreerde natriumcarbonaat-oplossing hetbixinaat afgescheiden. Na eenige dagen werd het kristallijne neerslag gefiltreerd en geperst. T e r zuivering werd het natriumbixinaat in bo°/o alcohol bij 70° è 80° op-gelost, snel gefiltreerd en uit de oplossing met soda het zout opnieuw afgescheiden. De afgeperste kristallen werden nu met verdunden alcohol tot een brei aange-roerd en met vrij sterk, zuiver zoutzuur vermengd. Na uitwasschen en drogen bij 100'^ verkreeg hij het bixine, als een fraai rood-violet poeder, dat metaalglans bezat en bestond uit zeer kleine rechthoekige naaldjes. Het smolt bij 175—176°, verkoolde bij hoogere tempe-ratuur, bij wrijving knetterde het en werd electrisch. H e t was onoplosbaar in water, zeer weinig in aether, moeilijk in alcohol, benzol, zwa./elkoolstof en ijsazijn; chloroform en kokende alcohol losten iets meer op.

D e samenstelling door E T T I gevonden van de bij 120° gedroogde stof is C^.^ H^^ O., (74,64% C, 7 , 6 6 % / / ) . Behalve kristallijn bixine vond E T T I echter ook nog een amorfe stof Hij isoleerde deze uit de moederloogen van het gekristalliseerde bixinaat, door hen met zout-zuur aan te zuren; het zeer volumineuze roode neer-slag werd uitgewasschen, geperst en bij 20 è. 30° ge-droogd. Het tot fijn poeder gewreven product, trok hij met aether uit, totdat deze kleurloos afliep, hier-door werd een zwartroode harssoort verwijderd.

E T T I bereidde Kalium en natriumzouten, welker metaalgehalte een bevestiging was voor de door hem opgestelde formule; het bleek hem, dat bixine

twee-basisch was.

Mononatriumbixinaat werd bereid door bixine in

12 °/o alcohol bij 70 en 80°, onder toevoeging der be-rekende hoeveelheid gecalcineerde soda op te lossen. Het zout scheidde zich in iriseerende metaalglanzende blaadjes af, welke in waterigen alcohol goed oplosbaar w a r e n , het bevatte kristalwater. Bij droging, zelfs boven zwavelzuur bij gewone temperatuur, had ont-leding plaats, de stof nam aan gewicht toe en werd lichtrood.

Dinatriumbixinaat verkreeg hij door koken van

bixine aan den terugvloeikoeler in 1 2 % alcohol met overmaat natriumcarbonaat, het zout kon slechts als harsachtige afscheiding verkregen worden.

Kaliilmzouten werden op dezelfde wijze bereid. Oxydatiemiddelen (salpeterzuur of

kaliumpermanga-naat) tastten het bixine sterk aan, waarbij in hoofd-zaak oxaalzuur ontstond.

13

Kalismelling leidde tot geen resultaat; er ontstond

slechts een bruine sponsachtige verkoolde massa.

Redïictie der alkalische bixine-oplossingen met

na-triumamalgama deed na eenige dagen volkomen ont-kleuring ontstaan. Uit het met zwavelzuur gevormde precipitaat, verkreeg hij door extractie met aether een kleurlooze lakachtige stof van de formule C^g H,^^ O^.

Bixine reduceert Fehlingsche oplossing.

Destillatie met zinkstof, gaf behalve tamelijk veel

g a s , een bruin vloeibaar destillaat, waarin E T T I

metaxylol, m. aethyl-toluol aantoonde; terwijl hij ook

nog sporen eener fractie, boven i6o° kookend, ver-kreeg, die niet nader onderzocht konden worden.

Volgens E T T I vertoont bixine overeenkomst met

gekristalliseerde terpeen-harsen en harszuren.

Amorf Bixine (z. b.) verkoolde boven 200°, zonder

te smelten, overigens kwam het in eigenschappen zeer veel overeen met het gekristalliseerde, met dit ver-schil , dat de alkalizouten uit de alkoholische oplos-singen niet door carbonaten te precipiteeren waren. Amorfbixin ontstond ook, wanneer de zouten der gekristalliseerde verbinding langen tijd in waterige oplossing gekookt werden , het bleek identiek met het in orlean aanwezige, en bevatte meer zuurstof dan het gekristalliseerde bixin (59,90 % C , 6 , 5 5 % / / ) .

Licht werkt sterk ontledend op het bixine in; een

verdunde bixinaatoplossing aan fel licht geëxponeerd, was na eenige maanden geheel ontkleurd.

Niet lang na deze belangrijke studiën nam ook onze landgenoot GRESHOFF deel aan het onderzoek. Hij

wijls vervalscht wordt en dat er b.v. meermalen cur-cuma in aangetoond kon worden, zoodat de moge-lijkheid bestaat dat de andere bestanddeelen van de orlean eenvoudig aan die verontreinigingen zouden zijn toe te schrijven. GRESHOFF wist in het bezit te komen van een weinig annattozaad, waarin hij een veel zuiverder grondstof had. Eensdeels bereidde hij er zelf paste v a n , anderdeels verwerkte hij het direct op bixine, waarbij hij E T T I ' S voorschrift eenigszins wijzigde.

500 gr. zaad werden met 400 cc. alcohol a 80 % en 25 gr. gecalcineerde soda 2 uur op 80° aan den terug-vloeikoeler verhit, het extract werd met een geconcen-treerde waterige sodaoplossing vermengd, waardoor weldra het bixinaat als prachtig iriseerende blaadjes zich afscheidde, waaruit met zoutzuur het bixine in vrijheid gesteld werd, het door hem onderzochte zaad bevatte 2,04 % zuiver bixine.

Uit de moederloog kon hij met zoutzuur een kleverig mengsel van amorf bixine en bixahars afscheiden welke stoffen hij met aether scheidde.

GRESHOFF beschrijft het bixine als een

microkristallijn-poeder met een soortelijk gewicht bij 15° van i ,076; het ontleedt volgens hem bij 11 o" onder ontwikkeling van een zuur beslag, smelt bij 174°; bij 185° begint het sterk te schuimen, bij 190° geeft het veel zure dampen af, terwijl het bij 215° in een geel hars over-gaat ; bij hoogere temperatuur sublimeeren glanzende schubjes.

Ook hij constateerde dat het gekristalliseerde bixine amorf werd door langdurig kooken.

15

( ± 0,02%) in water oplosbaar en geeft dit een gele kleur, het ontleedt bij 170° en vormt bij 215° een bruine hars, verder gedraagt het zich, als bixine en geeft, evenals dit in alcoholische oplossing met Fe Cl^ een bruine verkleuring.'

Het Orelline, de in water oplosbare gele kleurstof van K E R N D T bleek aan GRESHOFF in zulk een geringe hoeveelheid aanwezig te zijn, dat bij hem ernstige twijfel omtrent het bestaan dezer kleurstof rees; hij vermoedde, dat dit feitelijk niets anders, dan in water opgelost amorf bixine was.

Bixahars beschrijft hij als een donkerroode in aether

oplosbare bij 35° smeltende kleverige stof, die in de orlean in wisselende hoeveelheid aanwezig was, het kleurt zwavelzuur donkerblauw evenals't bixine, maar heeft overigens totaal afwijkende eigenschappen.

Voorts zijn nog te vermelden de onderzoekingen van ZwiCK, de eerste, wien het gelukt is bepaalde atoomgroepen in 't bixin molecule aan te toonen.

ZwiCK koos aanvankelijk den weg van E T T I , doch

hoe hij zijn proeven ook inrichtte, het bleek hem onmogelijk op die manier een gekristalliseerd product te krijgen, steeds toch ontstonden amorfe, kleverige massa's. Een betere methode vond hij in de extractie met chloroform, waarmede gemakkelijk een behoorlijk gekristalliseerd bixine te verkrijgen is.

D e gedroogde orlean werd in een soxhlet extractie apparaat met chloroform geëxtraheerd, het ruwe product, een donkerroode massa, werd met Hgroine uitgetrokken, totdat deze lichtgeel afliep: het aldus gezuiverde bixine werd opnieuw met chloroform

om-gekristalliseerd en met ligroin uitgewasschen. Hij verkreeg het bixine in den vorm van een microkristal-lijn donkerviolet poeder, smeltend (gecorr.) bij 189°. Hoewel dit smeltpunt 14° hooger was, dan het door

E T T I aangegevene, vond ZWICK toch bij zijn

elemen-tair analyses nagenoeg dezelfde cijfers, duidende op de formule Q, H,^ ^ (74,71% C, 7,8 [%iY).

Volgens ZEISEL'S methode kon ZWICK één methoxyl-groep in 't bixine aantoonen; daarentegen gelukte het

hem niet het bewijs te leveren voor de aanwezigheid van hydroxyIgroepen , immers acetyleering met ijsazijn , met azijnzuur anhydrid, en natriumacetaat, alsmede benzoyleering met benzoylchlorid deden geen acetyl of benzoylverbindingen ontstaan.

Reductie met natrium in watervrije aetherische

op-lossing bleef zonder resultaat; met zinkstof in een waterstof-atmosfeer verhit leverde 't bixine crassen en een dikke olie, welke o. m. olefinen bevatten; waar-schijnlijk komen hier secundaire reacties in het spel.

Reductie met zinkstof in ijsazijn ging zeer langzaam ; bij verdunning met water scheidde zich een mengsel van weeke harsachtige stoffen af.

Oxydatie met kaliumpermanganaat, leverde hem

slechts oxaalzuur o p ; met kaliumbichromaat in ijsazijn bij 85° ontstond een geel, amorf product hetwelk een niet te ontwarren mengsel bleek te zijn.

Akali en kalksmelting leverden hem geen nieuwe

gezichtspunten op.

Reactie met Phenylhydrazin. Bixine loste bij

ver-warming in phenylhydrazin o p , waarbij een hevige reactie plaats greep , de massa ontkleurde, en ammoniak

17

ontweek. Door verdunnen met water verkreeg hij een bruin, a m o r f e n onbestendig poeder, hetgeen ongeveer de samenstelHng Qg H^.^ O , (N^N HC^. Hj)^ had, waarbij d u s , volgens h e m , behalve de opname van twee phenylhydrazinresten. 2 moleculen water zijn afgesplitst. Het bixine zou dus twee carbonylgroepen bevatten.

Kaliumzouten waren moeilijk te bereiden, meestal

verkreeg hij slechts kleverige massa's. H e t metaal-gehalte was ongeveer het door E T T I gevondene. D e zouten waren zeer oxydabel.

Ontleding met oververhitten waterdamp. Gezuiverde

orlean werd in een oliebad in porties van 250 gr. op 160° gebracht, hierover leidde hij oververhitten water-damp. In 't geheel werden zoo 8 è. 9 Kilo orlean ver-werkt. Het destillaat werd met chloroform uitgetrokken, deze verdampt en het residu door destillatie met stoom gezuiverd.

T e n slotte kreeg hij een kristallijn product, dat

palmitine zuur bleek te zijn.

Ook het zuivere bixine, op dezelfde wijze met over-verhitten stoom behandeld, leverde hetzelfde product op. Ontkleurde hij een bixin-natrium oplossing door het licht, zoo kon hij uit die oplossing door toevoe-ging van alcohol en zoutzuur een eerst gelatinous, daarna kristallijn wordend neerslag afzonderen, dat eveneens palmitine zuur bleek te zijn.

Een nadere preciseering der formule kon ZWICK

OCH^

het molecule geen zuurstof, welke met

phenylhy-OCH,

drazine reageert, neemt men aan C.^.jH^^ O^ OH, zoo

OH

moet men opmerken, dat de daarin aangenomen hy-droxylgroepen niet door zijn onderzoek waren aange-toond. In de C,^ zou dan een keten aanwezig zijn met C|p (palmitine zuur) een veronderstelling, die de verklaring der constitutie van het bixine eerder lastiger, dan gemakkelijker zou maken. Naar hij ver-moedt bevat het nog een aromatische rest, daar alle stikstof of zwavelvrije kleurstoffen, die men tot nu kent, deze bevatten.

MARCHLEWSKI en MATEJKO bereidden hun bixine

ongeveer evenals ZWICK.

Het eerste chloroform-extract uit de orlean verwier-pen zij, daar het in hoofdzaak onzuiverheden bevat. Het tweede extract leverde na droogdampen een roodbruine massa, welke zij omkristalliseerden door ze in warme chloroform op te lossen, onder toevoe-ging van alcohol; de chloroform werd grootendeels afgedistilleerd, waarop het bixine begon te kristal-liseeren.

Zij vonden voor 't smeltpunt 191.5°, en dezelfde for-mule als E T T I .

In 100 deelen chloroform waren bij 25" slechts 0.34 deelen bixine oplosbaar, warme ijsazijn lostte meer o p , het beste oplosmiddel bleek echter pyridine, daarna volgt chinoline.

MARCHLEWSKI en MATEJKO onderzochten het bixine

19

de voor lipochromen (SCHUNK) ') karakteristieke drie

strepen, alsmede twee strepen in 't ultra violet.

Monokalium- en natriumzouten konden zij zonder

moeite bereiden door verwarmen van een suspensie van bixine in 70 % alcohol met een oplossing van de berekende hoeveelheid natrium (kalium) in alcohol van hetzelfde gehalte. Er werd snel gefiltreerd, waarop spoedig glinsterende kristallen zich vormden. Deze werden afgefiltreerd, met alcohol uitgewasschen en bij 30° gedroogd. Het kaliumzout kristalliseerde in dunne koperkleurige naalden en was bij hoogere tempera-turen oxydabel, het kalium-gehalte was 7.88 %o.

Alkyleering. Het zuur karakter van het bixine gaf

aanleiding tot het vermoeden, dat het alkylgroepen zou kunnen opnemen. Zij verhitten 4 gr. natrium-bixinaat met 40 gr. dimethylsulfaat op een waterbad gedurende twee uur, het reactiemengsel werd in 50 cc. water uitgegoten, waardoor een kleverig pro-duct ontstond, hetwelk bij 110'' gedroogd werd. Het product loste gemakkelijk in chloroform o p , weinig in alcohol, benzol of aether. Zwavelzuur kleurt het

donker violet. Alle pogingen, het product tot

kristal-lisatie te brengen waren zonder succes, met chloroform extraheerden zij een amorf product, hetwelk 13.02 %, methoxyl bleek te bevatten. Er schijnt dus een methy-leering te hebben plaats gegrepen; doch of hun product inderdaad een chemisch individu is, viel niet uit te maken.

Reductie. Door volgens ZWICK's methode te

ren met zinkstof en ijsazijn gelukte het dezen onder-zoekers wel een gekristalliseerd product te bereiden.

Het reductieproduct is uiterst gevoelig voor zuur-stof, vaak mislukte de kristalvorming en ontstonden slechts amorfe ondefinieerbare producten. Zelfs bij het — slechts korten tijd —• bewaren in een exsic-cator, hadden door het contact met de lucht ingrij-pende veranderingen plaats, de kleur werd van oranje wit en het koolstofcijfer daalde aanmerkelijk ( ± 20%).

Het zuivere reductieproduct bevatte: 7 5 . 3 4 % C en 7.71 %Zf,

Het is hun niet mogelijk een formule op te stellen, die in overeenstemming met bovengenoemde cijfers zijnde, het verband met bixine aantoont. De groote variabiliteit van het reductieproduct is volgens MARCH-LEWSKI en MATJEKO echter daarom interessant dewijl ze op een verband wijst tusschen bixine en lipochromen, welke eveneens zeer oxydabel zijn. Caroline b.v. kan evenmin eenigen tijd aan de lucht bewaard worden, zonder te ontleden.

E I G E N O N D E R Z O E K I N G E N .

Bereiding van het Bixine.

Ik stelde mij in het bezit van het bixine volgens

ZWICK'S methode: extractie der annatto paste (met

zand gemengd) in een soxhlet apparaat. V^oor de ver-wijdering van het bixahars en andere bijmengselen werd door mij aceton gebruikt. Aceton neemt de onzuiverheden zeer snel o p , terwijl ze in het door

ZWICK gebruikte ligroïn zeer moeilijk oplossen. De bereiding van het bixine werd zeer vergemakkelijkt door de orlean van te voren met aceton te zuiveren. De werkwijze was nu als volgt:

Gedroogde stukjes annattopaste (i Kilo) werden in een Gruson kogelmolen met een ruime hoeveelheid aceton (2 a 3 L.) overgoten, en eenige uren daarmede gemalen. D e helderrood gekleurde massa werd uitge-goten en eenige dagen met rust gelaten; de zich boven de kleurstof verzamelende donkergekleurde aceton werd afgeheveld, de dikke brei op een zuigfilter afgezogen, daarna zoo droog mogelijk uitgeperst, waarna de harde koeken gedroogd werden. D e aldus gezuiverde paste is, in tegenstelling met de r u w e , roode, meer violet getint. Ze laat zich gemakkelijk fijnmalen, iets

wat de onp-ezuiverde niet toelaat, daar ze voortdurend samen klontert.

Van de aldus gezuiverde ruwe orlean kan men nu zonder bezwaar meerdere hulzen met dezelfde hoe-veelheid chloroform extraheeren; de zich weldra vor-mende bixinekristallen groeien spoedig aan en ver-meerderen zich tot een dikke op de chloroform drijvende laag. In een '/2 L. kolf kon ik op deze wijze een hoeveelheid van + 50 gr. bixine zich laten ver-zamelen. Wordt de bixin-massa eindelijk te g r o o t , zoo wordt de CHCl^ afgedestilleerd en worden de kristallen met aceton (of aethylacetaat) losgespoeld. Behalve 't bixine lost er in de chloroform nog een weinig van een fijne amorfe bruine stof op , die , zich tusschen de bixin-kristallen afzettende, mij aanvankelijk veel last veroorzaakte, daar zij de filters onmiddellijk ver-stopte en dus een zuivering belette. Ze laat zich echter door decanteeren verwijderen. Daartoe werd de bixinmassa met aceton gemengd in een hoog cylin-derglas geschonken, de zware bixinkristallen verzamel-den zich bijna onmiddellijk op verzamel-den bodem, het amorfe product bleef in de aceton zweven en kon afgeschonken worden. Na een paar maal het bixine met versche aceton opgeroerd te hebben bleef deze helder en kon het bixine thans uiterst gemakkelijk afgefiltreerd wor-den. Ter verdere zuivering werd het nog eenmaal in het Soxhlet-apparaat omgekristalliseerd.

Op deze wijze verkreeg ik voldoende hoeveelheden zeer zuiver bixine in prachtig violetgekleurde en welgevormde kristallen, smeltend bij'187° (ongecor). Door wrijving worden ze zeer sterk electrisch ( E T T I ) .

23

Uit ijsazijn kristalliseert het bixine in dikke roode naal-den , uit aethylacetaat, aceton, of methylaethylketon (waarin het slechts zeer weinig oplosbaar is) in licht violetgekleurde ruiten. Uit amylalcohol ten slotte in bolvormige, uit microkristallen bestaande agregaten. Voor mijn proeven gebruikte ik een paste, welke ongeveer 5 % bixine bevatte. Ook verwerkte ik een enkele maal annatto-zaad, dat + i % bixine bleek te houden. Al naar het gehalte en den prijs der paste kost het gekristalliseerde bixine ƒ 150 a ƒ 200 per Kilo. Het door SCHUCHARDT in den handel gebrachte «bixin puriss" bevatte bij onderzoek slechts ± 3 % bixine.

Professor J. A. GRUTTERINK te Delft had de goed-heid met het bixine eenige kristallographische waar-nemingen op het mineralogisch laboratorium te laten verrichten').

H e t volgende werd geconstateerd:

,,Sterk dubbelbrekende en sterk pleochroïtische pris-matisch ontwikkelde kleine kristallen, met half metal-lieken glans, lang 0.2—0.4 mM. breed 0.02—0.08 mM., dik o.oi—0.05 mM., in 't algemeen 5 a lo-maal zoo lang, als breed, onduidelijke eindbegrenzing.

Triklien.

Scherpe hoek der prismavlakken, ongeveer 80°. Een der ellipsoïde assen maakt met C-as een hoek van 33°. Liggende op een prismavlak is de hoek van trillingsrichting van langzaamste straal met C-as = 27° 50'.

') Het optisch onderzoek werd verricht door den Heer D. T. SCHUILING, candidaat-mijningenieur.

Bij vertikalen stand der prisma's, is de uitdoovings-hoek ten opzichte van de deellijn der uitdoovings-hoeken + 20°.

Bij ligging op het prismavlak, sterk pleochroïsme, de waarschijnlijk langzamere straal (trillingsrichting maakt een hoek van 2 7°. 50' met lengteas) bruinzwart, snelle straal geelbruin.

D E F O R M U L E V A N H E T BIXINE.

Een der eerste punten, die mij bij het bestudeeren der litteratuur opvielen , was het feit, dat ZWICK en ook

MARCHLEWSKI en MATEJKO voor het bixine dezelfde for-mule aannemen, als E T T I , niettegenstaande het bixine

van dezen circa 14° lager smelt, en er, volgens mijn ervaring, alle reden is, om aan te nemen, dat E T T I ' S

product, bereid uit het zoo oxydabele bixinaat, minder zuiver moet zijn, en d u s , door die oxydatie een te gering koolstofgehalte moet hebben. Verder ver-meldt E T T I , dat zijn bixine bij hoogere temperatuur

verkoolt en spreekt GRESHOFF over de ontwikkeling van zure dampen bij verhitting ontstaande, verschijnse-len , welke ik met mijn bixine nimmer kon waarnemen.

Ten slotte reduceert E T T I ' S bixine FEHI.INGS

oplos-sing , iets wat ZWICK van zijn bixine niet kon consta-teeren, en ook mijn product niet doet, terwijl ook de door GRESHOFF vermelde bruine verkleuring eener

alcoholische bixin-oplossing met FeCl^ bij mijn praepa-raat uitbleef, verschijnselen die dus duidelijk op een verschil tusschen E T T I ' S bixine en het volgens de

zoo-veel betere methode van ZWICK gewonnene, wijzen. Er was dus wel aanleiding nogmaals de elementair-analyse te herhalen. Het bixine werd bij 110° tot constant gewicht gedroogd.

afgewogen 0.1974 gr. gevonden 0.5466 gr. C0^_ of 75.52 %, C. 0.1340 „ H.,0 ,, 7.54 %oi7: afgewogen 0.1670 gr. gevonden 0.4604 gr. COj of 7 5 . 1 9 % C. 0.1138 „ HO „ J.STVOH. Gemiddeld 75.36 % C en 7.55 % ZT.

Een nieuw preparaat met de meeste voorzorgen uit chloroform omgekristalliseerd leverde op:

afgewogen 0.1499 gr. gevonden 0.4150 gr. CO^ of 7 5 . 4 3 % C. 0.1012 „ H^O „ 7.50 % Z r . afgewogen 0.1468 gr. gevonden 0.4039 gr. CO2 of 75.04 % C. 0.1008 ,, H^O ,, 7.63 % i Y . afgewogen 0.1470 gr. gevonden 0.4070 gr. C ö j of 75,51 % C. 0.1003 ,, H^O ,, 7 . 5 8 % / / . Gemiddeld 7 5 . 3 3 % C en 7.57 % i Y .

De door mij verkregen koolstofcijfers zijn merkbaar hooger, dan die welke door de vorige onderzoekers gevonden werden.

Vergelijkt men echter de cijfers door ZWICK en door

MARCHLEWSKI en MATEJKO vermeld, zoo blijken de

koolstofcijfers te liggen boven het uit E T T I ' S formule:

C^^H^^Or, te berekenen, bedrag. Met name geldt dit

voor de cijfers door MARCHLEWSKI en MATEJKO

27 Hun 6 analyses leverden

74.32 % c 74-47 .. .. 74.60 „ „ 74.82 „ „ 74.92 „ „ 74-89 „ -. o p : 7 . 6 5 % ^ 7-74 M „

1-n .. ..

De eerste twee koolstofcijfers verschillen tamelijk veel van de vier volgende, die goed overeenstemmen en dus vermoedelijk juister zijn, hun gemiddelde is.

74.81 % c 7 . 4 7 % ^ . Wij hebben nu:

Berekend uit: Qg H^r, O^ 7 4 . 6 6 % C en 7 . 5 5 % / / ' . Gevonden door: E T T I 74.64 ,, ,, ,, 7-66 ,, „

ZWICK 74.71 ,, „ „ 7.81 „ „ „ MARCHLEWSKI 74.81 „ ,, „ 7.47 „ „

terwijl de door mij verkregen cijfers sluiten op de formule Cjg ^¥34 Ö^

Berekend uit: C^^H^^ O, 75-32% C en 7.53 %oZr. Gevonden 75.34 „ „ „ 7.56 ,, ,,

Het wil mij voorkomen, dat het door mij geana-lyseerde bixine meer waarborgen van zuiverheid biedt, dan dat van MARCHLEWSKI en MATEJKO. Bij de berei ding toch van hunne kristallen, merkten zij op, dat tus-schen deze ,,amorphous brown masses" gezien werden, die zij door herhaald omkristalliseeren trachtten te verwij-deren. Vermoedelijk is dit hetzelfde amorfe product, dat ook mij aanvankelijk bij de zuivering in den weg stond ')

22-en dat zoo moeilijk te verwijder22-en was, omdat het — wat oplosbaarheid betrof— zeer analoog aan het bixine was. De tamelijk groote , zware , door mij verkregen bixin-kristallen laten een scheiding van dit amorfe product ge-makkelijk toe, terwijl ze zich ook door die grootte gunstig onderscheiden van het door M. en M. verkregen pro-duct; hetgeen zij als volgt beschrijven ,,in case the crystals are larger (they) represent a brown red mass, not unlike amorphous phosjahorus." Een geringe ver-ontreiniging met de amorfe stof kan dus allicht aan de waarneming ontsnapt zijn.

Op grond van het bovenstaande, meen ik voor de formule van het bixine C^^H^^ Or, te mogen aannemen.

Moleculair gewichtsbepaling.

Hiervoor werd gekozen de kookpuntsverhoogings-methode, wijl door de geringe oplosbaarheid van het bixine in de meeste solventiën, deze nog de meeste kans van slagen aanbood. Als vloeistof diende chloro-form, echter bleek de oplosbaarheid daarin veel ge-ringer , dan de verwachting was n.l. minder dan

± 0 . 7 % zoodoende kon niet meer, dan één pastille ingeworpen worden (wat voor de nauwkeurigheid der waarnemingen niet bevorderlijk was) en moesten dus twee proeven genomen worden.

^, , r , . . Kookpunts- - , ,

Chloroform. Bixine. Mol. gew. vernooging.

le proef 20.30 gr. 0.0901 0.037" 431 ( 26 ,, 18.46 ,, 0.6642 0.024° 520 )

H E T N O R - B I X I N E .

De inwerking van verdunde alkaliën op bixine is minder eenvoudig, dan tot nu toe aangenomen wordt.

E T T I en ZWICK, beschrijven een mono en

dikalium-bixinaat: en concludeeren daaruit, dat bixine tweebasisch is. In de volgende bladzijden, hoop ik echter aan te toonen, dat integendeel, het bixine slechts éénbasisch is; wel vormt zich met overmaat A ' O / / . een dikalium-zout, doch, zooals mij bleek, gaat dit gepaard met afsplitsing van een methylgroep en ontstaat de dlka-liumverbinding van een nieuwe stof, die ik nor bixine wil noemen.

H e t viel mij meermalen o p , dat bixine in verdunde kaliloog niet gemakkelijk oplost, aanvankelijk ontstaat een troebele vloeistof, vaak ook balt het bixine tot een harsachtige kleverige massa samen. Wil men volledige oplossing verkrijgen, dan moet gedurende eenige minuten goed doorgekookt worden.

Kotide KOH werkt uiterst zwak in, men kan 't

bixine er geruimen tijd mede schudden, zonder dat een spoor kleurstof zich aan het water mededeelt. Na eenige uren kan men, met den microscoop, begin van inwerking zien, de bixine-kristallen beginnen

dan op te zwellen, en roode vlokken te vormen. N a een nacht inwerking is al het bixine overgegaan in een sterk opgezwollen , echter nog onopgeloste massa.

Verwarmt men bixine met één molecule KOH (op

I gr. bixine i cc. ± 22 % loog) zoo lost het spoedig op. Bij bekoeling evenwel scheidt zich een rood, amorf, nagenoeg onfiltreerbaar precipitaat af, bestaande uit sterk gezwollen roode vlokken, zooals bleek, het mono-kalium bixinaat (zie later). Door aanzuren verkrijgt men uit deze vloeifstof bixine terug als lichtrood amorf precipitaat; smeltend bij 187°, ondergasontwikkeling, met ijsazijn bixine-kristallen gevend.

De reactie m-et m-eer kaliloog, werd door mij, op

grond van bovenvermelde abnormale inwerkingsver-schijnselen systematisch gevolgd, waarbij dan de hoe-veelheid geabsorbeerde KOH titrimetrisch werd vast-gesteld.

H e t in de oplossing aanwezige bixinaat en carbonaat werden beide met chloorbariumoplossing als onoplos-bare bariumzouten verwijderd, van het heldere fikraat werd een evenredig deel met phenolphtalëine als indicator getitreerd.

H e t bixine met kaliloog werden in een Erlen-meijer gebracht waardoor een koolzuurvrije luchtstroom gevoerd werd. Na verwarming tot het gewenschte stadium werd afgekoeld en de min of meer gekleurde vloeistof geanalyseerd. Voor iedere proef werd geno-men 0.5 gr. bixine met 50 cc. KOH, (i : 5). D e onder-zochte tempo's waren: i^ het oogenblik van samen-ballen van het bixine, 2^begin smelting, 3^bixinemassa geheel gesmolten , 4e volledige oplossing.

31 De uitkomst was als volgt:

Loog alleen:

l o c c . waren aeq a a n . . . . 66.6 cc. 0.122 N. zuur. ic „Samenballing bixine" (vloeistof nog ongekleurd). 10 cc. vloeistof waren aeq aan 65.4 cc. 0.122 N. zuur. 2e ,,Begin smelting bixine" (vloeistof ongekleurd). 10 cc. vloeistof a^^ 64.4 cc. 0.122 N. zuur. 3e „Bixinegesmolten" (vloeistoftamelijk sterk gekleurd). 10 cc. vloeistof a^^ 63.4 cc. 0.122 N. zuur. 4e ,, Volledige oplossing".

10 cc. vloeistof fl^^ . . . . 63.0 cc. 0.122 N. zuur. Uit deze waarnemingen kan men nu berekenen, dat het gevormde bixinaat bevat op het punt van: samenballing . . . 5.41 % AT, vloeistof ongekleurd begin smelting. . . 9.49 „ ,,

smelting 13.26 ,, ,, ,, vrij sterk ,, oplossing 14.68 ,, ,, ,, sterk ,, berekend uit

Cj9 Hi^ Or. K^ 14.49 % K.

Een scherpe grens tusschen de onderscheidene stadia is niet te trekken ; bij een andere proef b.v. vond ik bij ,,beginsmelting" 8.80 %, K. opgenomen. Zooveel is zeker, dat in de eerste periodes nagenoeg uitslui-tend monokaliumbixinaat zich vormt (door aanzuren krijgt men bixine terug), daarna gaat dan de kalium-absorptie slechts zeer geleidelijk en ontstaan allerlei mengsels totdat het tweede atoom kalium volledig is

opgenomen (14.68%). Dit alles wees er o p , dat de opname van het tweede atoom kalium met een

ver-andering van het bixine molecule gepaard gaat.

Slaat men uit de aldus verkregen dikalium-oplossing de kleurstof met zuur neer, dan verkrijgt men een amorfpoeder, dat van bixine bleek te verschillen: het

norbixine.

De eerste opvallende verschilpunten waren de vol-komen onoplosbaarheid in chloroform en de onsmelt-baarheid.

Het aldus verkregen norbixine werd met verschillende oplosmiddelen behandeld. Chloroform, tetrachloorkool-stof, lossen niets, alcohol, aether, aceton, methyl-aethylketon, amylacetaat, methylal, phenetol, slechts sporen op. \n Voo\^exïdLem.\.xo\:)ex\zo\, ijsazijn,

isobutyl-alcohol en amylisobutyl-alcohol, lost het op, terwijl het bij

bekoeling daarvan in kleine, bleekgekleurde, kristallen zich afscheidt. Als omkristallisatiemiddel koos ik amylalcohol.

Het norbixine bleek aanmerkelijk gevoeliger te zijn tegenover de bxydeerende werking der lucht, dan het bixine; het is derhalve noodig bij de bereiding zoo snel mogelijk te arbeiden en hoogere temperatu-ren zoo veel mogelijk te vermijden.

De bereiding is nu, als volgt:

20 gr. bixine worden in i L. water onder toevoeging van 40 cc. loog ( + 22%,), onder goed doorkoken opgelost. De afgekoelde oplossing wordt met zuur geprecipiteerd, afgezogen, volkomen uitgewasschen met water, daarna met alcohol, en in vacuo gedroogd. Aldus verkrijgt men 20 gram donkerrood poeder. Dit

33

wordt in ruim 2 L. kokende amylalcohol opgelost, de solutie wordt snel gefiltreerd en afgekoeld, waarna het norbixine uitkristalliseert.

Het verdient aanbeveling de gevormde norbixine kristallen spoedig te verzamelen. Uit de amylalcoho-lische oplossing scheiden zich nl. op den duur amorfe donkerroode producten af. De norbixine kristallen kunnen met aethylalcohol worden uitgewasschen. Het rendement is g e r i n g : 7 è. 8 gr. Uit de moederloog konden slechts amorfe producten worden afgeschei-den. Het gekristalliseerde norbixine vormt een hel-derroode microkristallijne massa.

D e op het mineralogisch Laboratorium verrichte metingen leverden o p :

,.,N'or bixine.

Spits toeloopende zuiltjes, in groepen vereenigd, de kristallen zijn lang o. i—0.2 mM., breed 0.02—0.05 mM., dik + 0.01 mM.

Waarschijnlijk Rhombisch.

Doorsnede ongeveer rechthoekig. Recht uitdoovend in allé standen

Bij horizontale ligging sterk pleochroïtisch, hoewel minder, dan bixine.

Snellere straal roestbruin, lanofzamere bruinp-eel. Brekingsindex = 1.63".

Behalve deze verschillen in kristalvorm , onderscheidt zich het norbixine nog op de volgende punten van het bixine:

bixine. nor-bixine.

oplosbaar CH Cl^, onoplosbaar CH Cl^, donkerviolette groote lichtsteenrood

micro-kristalnaalden, kristallijnpoeder, uit amyl-alcohol kogelvor- uit amyl-alcohol

goed-ge-mige micro-kristalagre- vormde bleek gekleurde

g a t e n , kristallen, wordt door wrijven sterk wordt weinig electrisch,

electrisch,

smeltpunt 187°, onsmeitbaar, verkleurt bij 2 4 0 ° ,

De vaststelling der procentische samenstelling en daarmede de formule van het nor-bixine is een zeer tijdroovende arbeid geweest. Het was n. 1. uiterst bezwaarlijk een zuiver product te maken. Herhaalde omkristallisatie uit amyl-alcohol of ijsazijn leidden niet tot eenig bruikbaar resultaat, want hoe vlug ook gewerkt werd (snel afkoelen en drogen), de analyses leverden steeds groote verschillen op. H e t gevonden koolstofgehalte schommelde van 69—74 %o en vaak werden in een en hetzelfde preparaat verschillen van 2 % geconstateerd. Bovendien waren de gemid-deld gevonden cijfers ongeveer die van het bixine, zoodat zonder een betere bereidings-methode , die oxy-deeringen uitsloot, resp. andere hulpmiddelen, niets met zekerheid vastgesteld kon worden.

H e t vereischte inzicht verschaften mij echter nu de

H E T METHYLBIXINE C^^H^O,

Met methyljodide inwerkend op zilverbixinaat of norbixinaat bij 120°, werden geen goede resultaten verkregen, wel heeft er eenige reactie plaats, doch bij indamping ontstaan slechts stroopachtige stoffen. Monokaliumbixinaat reageert niet op CH^ y . en Ka-liummethylaat bij 80°.

Veel betere resultaten geeft het dimethylsulfaat, hetwelk uiterst gemakkelijk reageert en een fraai methylderivaat oplevert. Voegt men nl. bij een methyl-alcoholische kaliumbixinaat-oplossing een weinig dime-thylsulfaat, zoo kan men weldra een kristallisatie van prachtige ruitvormige roodgekleurde kristallen consta-teeren. Aanvankelijk deed zich de complicatie voor, dat het dimethylsulfaat op den methylalcohol inwerkende, daaruit methylzwavelzuur vormt, dat het bixine uit het bixinaat amorf afscheidt. De moeilijkheid was o. a. te overwinnen, door den methylalcohol zooveel mogelijk te ecarteeren; andere oplosmiddelen, als b. v. aethyl-acetaat , of aceton, waren daartoe niet dienstig, dewijl het monokaliumbixinaat daarin niet oplost. Echter is een mengsel van aethylacetaat en methylalcohol zeer geschikt.

De bereiding is als volgt:

kan ook aethylalcohol nemen, echter is het rende-ment aan gekristalliseerd product dan geringer) onder toevoeging van lo cc. K O H {± 22%,) tot monoka-liumbixinaat opgelost, waarna 200 cc. aethylacetaat bijgevoegd worden. Bij de koude oplossing voegt men dan 10 cc. dimethylsulfaat en zoo noodig nog iets

KOH, opdat de oplossing niet zuur reageere. De

reactie gaat tamelijk langzaam. Daardoor heeft men nog tijd de meestal iets troebel geworden vloeistof te filtreeren. Na een kwartier beo-int dan de

afscheidino-o afscheidino-o van het methylderivaat in glinsterende blaadjes, welke

men eenige dagen geeft, om uit te kristalliseeren. De toevoeging van het aethylacetaat is niet strikt noodzakelijk; mits voldoende A"O//toegevoegd wordt, gelukt de reactie ook in zuiver alcoholische oplossing. Echter is in dit geval het rendement veel geringer en 't reactieproduct minder zuiver. Eenige wijziging in de verhouding der hoeveelheden alcohol en aethyl-acetaat bleek geen verbetering. De verhouding, zooals boven aangegeven, gaf steeds het beste rendement en de fraaist gevormde kristallen.

De grootere, voor mijn verder onderzoek benoodigde hoeveelheden methylbixine bereidde ik direct uit

^^^•«^z-verde annatto-paste, als volgt:

100 gr. fijngemalen paste wordt met 400 cc. methyl

alcohol') en 50 cc. loog op een waterbad tot kookens

toe verhit; de warme massa wordt snel door een zuigfilter gefiltreerd en met 200 cc. aethylacetaat vermengd. Aan het fikraat voegt men 10 cc. dimethylsulfaat toe, waarna

2>1

men eenige dagen laat kristalliseeren: rendement lo gr. methylbixine. H e t gevormde methylbixine wordt afge-filtreerd, en, ter verwijdering van bijproducten, waar-onder kalium methylsulfaat, eerst met verdunde alcohol, daarna met water uitgewasschen. Bijna altijd is het zoo verkregen ruw-methylbixine nog verontreinigd met mede uitgekristalliseerd bixine. Dit laat zich echter zeer gemakkelijk door kooken met verdunde KOH, dat methylbixine niet aantast, verwijderen. Opnieuw worden de kristallen afgezogen en uitgewasschen met water, totdat dit kleurloos afloopt, waarna het product gedroogd wordt.

Hoewel reeds zeer zuiver (zie analyse beneden) en voor de meeste reacties bruikbaar, werd het voor de analyses omgekristalliseerd. Hiertoe is uitnemend geschikt aethylacetaat, waaruit het zich in goed ge-vormde kristallen afscheidt.

Het methyl-bixine bestaat uit zeer fraaie roodge-kleurde ruitvormige kristallen, waarvan de volgende constanten op het Laboratorium van prof. GRUTTERINK

werden vastgesteld: , ,Methyl-bixine.

Dubbel brekende, pleochroïtische, scherp begrensde ruitvormige kristallen.

L a n g o.i —1.2 mM., breed 0.08—1 mM., dik0.01 — 0.08 mM.

De kristallen zijn deels roodbruin, deels geel, dik-wijls ook zonaal geel en bruin gekleurd, in 't alge-meen zijn de geheel gele kristallen de kleinere en worden de bruine kristallen omgeven door een gelen zoom. Het kleurverschil is echter geen gevolg van

de dikte, want bij het beschouwen der plaatjes in vertikalen stand, blijkt de dikte der zonaal gebouwde individuen over de geheele oppervlakte gelijk te zijn. Blijkbaar heeft de kristallisatie plaats gehad in twee of meer periodes, zoodanig dat eerst hoofdzakelijk bruine, later gele kristallen gevormd werden.

Triklien.

Scherpe hoek der ruiten = 65°55'.

Bij horizontalen stand der blaadjes, is de hoek gevormd door de deellijn van den scherpen hoek der ruiten, met de trillingsrichting van den langzamen

straal = : 3°2 5'.

Een optische as treedt uit onder een hoek van ongeveer 30° met den normaal van het plaatje.

De bruine kristallen vertoonen een scherp absorptie-verschil.

De langzame straal (trillingsrichting ongeveer even-wijdig aan de lange diagonaal) wordt sterker geab-sorbeerd.

Bij vertikalen stand der blaadjes maken de trillings-richtingen een hoek van 45° met de lengte-as. De bruine kristallen vertoonen weder een sterk absorptie-verschil van donkerroodbruin tot ondoorschijnend.

De Brekingsindex is ongeveer 1.60."

Het methyl-bixine smelt bij 156°, is gemakkelijk op-losbaar in chloroform , aceton , ijsazijn en aethylacetaat; aethylalcohol en aether lossen minder op, methyl-alcohol neemt zeer weinig op.

Geconcentreerd zwavelzuur kleurt intens blauw ')

') MARCHLEWSKI'S methylderivaat doet dit niet en is dus grootendeels ontleed geweest.

39

(de blauwkleuring berust dus zeker niet op de aanwe-zigheid eener vrije OH-groep).

Waterige en methylalcoholische kali zijn zonder inwerking; onder druk bij 120° heeft reactie plaats en wordt nor-bixine gevormd. In aethylalcoholische kali laat het methyl-bixine zich gemakkelijk verzeepen, waarbij eveneens nor-bixine ontstaat.

In het bezit van het mono methylbixine, trachtte ik na te gaan of er nog meer methylgroepen konden worden ingevoerd; daartoe bestudeerde ik de inwer-king van dimethylsulfaat op dikaliumbixinaat.

I gr. bixine werd in 40 cc. aethylalcohol met 3 cc. loog onder goed doorkooken opgelost; 20 cc. aethyl-acetaat werden toegevoegd en daarna 1.5 cc. dimethyl-sulfaat. Weldra scheidden zich kristallen af: ruitvormige roode blaadjes , welke volkomen identiek bleken met het

monomethylbixine, zoowel in uiterlijk als in smeltpunt.

Ook uit norbixine ontstond ditzelfde lichaam. Door oplossing van norbixine in aethylalcoholische kali met

Vi deel aethylacetaat en vermenging met een weinig dimethylsulfaat, ontstonden weldra de bekende bij

156° smeltende kristallen.

Dat hier inderdaad dezelfde verbinding gevormd werd, leerden de navolgende analyses. De stof werd bij 110° tot constant gewicht gedroogd.

Methylbixine uit monokalium bixinaat (direct

ver-kregen, niet omgekristalliseerd, product) afgewogen 0.1329 gr.

gevonden 0.3687 gr. CO^ of 75.66 % C. 0.0935 >, H^o „ 7.81 y o / T .

Methylbixine uit monokalium, bixinaat

(omgekris-talliseerd uit aethylacetaat) afgewogen 0.1336 gr.

gevonden 0.3712 gr. CO^ of 75.78 %o C. 0.0947 M H^O „ 7.87 % i Y .

Methylbixine uit dikalium bixinaat

afgewogen 0.1552 gr.

gevonden 0.4304 gr. CO.^ of 75.64% C. o . i i o o „ H^O „ 7 . 8 7 % Af.

Methylbixine uit dikaliumbixinaat

afgewogen o. 1611 gr.

gevonden 0.4478 gr. CO^ of 75.81 % C 0.1140 „ Af^ö „ 7.86% Af.

Methylbixine uit kaliumnorbixinaat

afgewogen 0.1889 gr.

gevonden 0.5242 gr. CO.^ of 75.68 % o C 0.1306 „ H^O „ 7 . 6 8 % Af. Berekend voor:

monomethylbixine Qo Afj^ Ö5 75.63 % C 7.56%, Af. dimethylbixine . . C3, H^^ Or, 75.91 ,, „ 7.75 ,, „

gevonden gemiddeld 75-7i >, ,> 7-82 ,, ,, Zooals blijkt liggen de gevonden waarden vrijwel tusschen die, berekend uit mono- en dimethylbixine in, echter is het onderscheid tusschen de koolstof- en waterstofcijfers daarvan zóó gering (0.28 %, C en o. 1 9 % Af), dat de elementair analyse, zonder meer niet voldoende was om uit te maken, met welk der twee methylderivaten men hier te maken had.

41

D e gewenschte zekerheid werd verkregen uit:

de Methoxylbepalingen volgens ZEISEL.

De bepalingen werden verricht in het apparaat van

BENEDIKT '). Daar de stof door het joodwaterstofzuur

sterk verharst, geschiedde de ontleding met een meng-sel van lo cc. Af y , s.g. 1.7 en 10 cc. azijnzuur anhydrid.

Volledigheidshalve analyseerde ik ook het bixine, waarbij ZWICK'S resultaat, die één methoxylgroep aan-toonde, bevestigd werd.

a. Bixine. afgewogen 0.2598 gr. gevonden 0.1296 ,, Ag J ol 6.^g%OCH^ afgewogen 0.2704 gr. gevonden 0.1327 „ ,, ,, of 6.47 „ „ gevonden, gemiddeld 6.53 ,, ,, berekend uit Cjg Af34 O^ 6.69 ,, ,,

b. Methylbixine.

afgewogen 0.3134 gr. (uit monokaliumbixinaat) gevonden 0.3036 ,, Ag y of 12.78% öCAfj afgewogen 0.2668 gr. (uit norbixine)

gevonden 0.2600 ,, Ag y of 12.85 >> .> gevonden, gemiddeld 12.82 ,, ,, berekend uit Qo-^xe O^ 13.02 ,,

(voor 2 methoxylgroepen).

Het methyleeringsproduct zoowel van bixine als van norbixine is, zooals blijkt, het monomethylbixine.

Meer dan één methylgroep wordt dus door het bixine niet opgenomen.

c. Norbixine.

De proeven toonden aan, dat deze verbinding

methoxylvrij is. Volgens ZEISEL werden geanalyseerd, het uit amylalcohol gekristalliseerde-, en het amorfe, door precipitatie uit oplossingen verkregen norbixine. Bij de poging tot methoxylbepaling in deze prepa-raten bleek (in aanmerking genomen het bij de blinde proef gevormde precipitaat) geen spoor Ag J" gevormd te worden.

Uit d e , boven beschreven, onderzoekingen blijkt o. a., dat bij inwerking van KOH het bixine onder verlies van een methylgroep verzeept wordt; er moet dus methylalcohol worden afgesplitst.

Dit werd aldus aangetoond:

20 gr. bixine werden in een ruime destilleerkolf met i Liter water en 50 cc. KOH tot norbixinaatvorming gekookt; een flinke bolkoeler zorgde voor condensatie der ontwijkende gasvormige producten.

Bovendien leidde ik door het toestel een koolzuur-stroom, ten einde eventueele gasvormige producten, welke niet verdicht werden, te kunnen opvangen en analyseeren. Bij gasanalytisch onderzoek, bleek het opgevangen gasmengsel, behalve uit CO^ uit niets dan een weinig lucht te bestaan, organisch materiaal (b. V. koolwaterstoffen) ontbraken te eenen male. E r ontstaat dus geen gasvormig ontledingsproduct.

43

Anders was dit echter met het waterig destillaat. Dit werd eerst gefractioneerd, waarbij i 8 c c . eener eerste fractie, kookende tusschen 85 en 95°, afgezon-derd werden. Deze werden nu op methylalcohol onder-zocht volgens de methode T R I L L A T , naar het voor-schrift van RoBiNE '). Als ,,blinde proef", nam ik ter controle er naast een 10 %3 methylalcohol in water.

Beide reageerbuizen werden geoxydeerd met een mengsel van 5 gr. kaliumbichromaat en 20 cc. zwavel-zuur 1 : 5 ; na een uur werd het oxydatiemengsel af-gedestilleerd; met zuiver gedestilleerd dimethylaniline gekoppeld, door daarmede twee uur in een waterbad te verwarmen, daarna met een sodaoplossing alcalisch gemaakt, en de overmaat dimethylanilin verjaagd. De kolf inhoud werd met azijnzuur aangezuurd en een weinig, in water gesuspendeerd, loodsuperoxyd toe-gevoegd. Onmiddellijk ontstond in beide buisjes de voor methylalcohol zoo karakteristieke intensief blauwe

kleur., die bij verwarming nog donkerder werd. H e t

bleek dat de kleurintensiteit in beide buisjes vrijwel dezelfde was. De 18 cc. destillaat bevatten dus onge-veer 10 volume procent methylalcohol, of 1.8 X 0.798 (soort, gewicht) = 1.43 gr. Uit 20 gr. bixine kan bij verzeeping der OCH^ groep 1.39 gr. methylalcohol gevormd worden.

Hiermede is dus nu bewezen, dat wanneer bixine met een tweede molecule KOH behandeld wordt, de OCH3 groep verzeept wordt.

In het licht van dit feit, is de werking van

thylsulfaat op norbixine zonder meer duidelijk. Eerst zal dus bixine terug gevormd en daarna dit verder gemethyleerd worden.

De proef toonde a a n , dat deze overweging juist was. 2 gr. norbixine werden opgelost in 150 cc. methyl alcohol, 80 cc. aethylacetaat en 2 cc. KOH; waarna met I cc. dimethylsulfaat gemethyleerd werd.

Den volgenden dag werd het mede gevormde methyl-bixine afgefiltreerd, de moederloog met zoutzuur geprecipiteerd en het neerslag met chloroform geëxtra-heerd. De na verdamping daarvan achterblijvende stroop werd met aethylacetaat behandeld, waarbij kleine, naaldvormige kristallen achterbleven, smeltend bij 187° en ontledende onder gasontwikkeling bij

+ 190°. Men had hier dus ,,synthetisch bixine., ge-vormd door enkelvoudig methyleeren van norbixine verkregen.

Op grond van het bovenstaande mag nu aange-nomen worden, dat het eerste, wat geschiedt door inwerking van overmaat KOH op het bixine, wordt weergegeven door de formules;

Q,H,,0, + 2K0H= CH,OH+ C^,H,,0,K,+H^O

Gs Ho <?5 ^1 + H SOi = K^ SOi + C23 H32 Or, De te stellen v r a a g , of het hierbij blijft, resp. of niet b.v. afsplitsing van H^ O plaats heeft, kon alleen door een elementair analyse beantwoord worden.

Zooals reeds opgemerkt w e r d , gelukte het mij niet door omkristallisatie uit amylalcohol, of ijsazijn een zuiver norbixine te bereiden, vermoedelijk zijn de daarbij voorkomende temperaturen te hoog. Een betere

45

methode was het uit te gaan van de door mij in ge-kristalliseerden toestand verkregen alkali norbixinaten (zie beneden, p. 63), door deze bij gewone tempera-tuur met azijnzuur te ontleden.

Het natrium norbixinaat onderscheidde zich gun-stig van het kaliumzout door aanmerkelijk mindere oxydeerbaarheid en werd derhalve daarom door mij, als grondstof gekozen. Het door zuur in vrijheid gestelde norbixine werd snel afgefiltreerd, met alcohol gewasschen en in vacuo bij gewone temperatuur boven chloorcalcium gedroogd.

Voor de elementair analyse werd het aldus ver-kregen steenroode poeder in een waterstofstroom bij 70° tot constant gewicht gedroogd.

Bij verbranding leverde het de volgende resultaten op: afgewogen o. 1540 gr. gevonden 0.4208 gr. ,, o. 1000 ,, afgewogen 0.1354 gr. gevonden 0.3719 gr. „ 0.0904 ,, afgewogen 0.1240 gr. gevonden 0.3408 gr. ,, 0.0816 ,, afgewogen 0.1578 gr. gevonden 0.4328 gr. 0.1038 „

Ci% Hi2 Or, berekend . .

gevonden (gemiddeld) . CO^ of H,0 „ CO^ of H,0 „ CO.^ of H,0 „ CO., of H,0 „ . 75.00% . 74.84 » 74-52 % C 7 . 2 1 % / f . 74-91 % C. 7-41 % H. 74-96 % c.

7.Zi%H.

E r heeft dus geen verdere ontleding plaats en als empirische formule voor norbixine mag de formule

C,8 Af32 ö j aangenomen worden.

Als proeve welk een grooten invloed de oxydatie op het norbixine heeft, moge hier een analyse volgen van de vroeger (p. 33) g e n o e m d e , bij omkristallisatie steeds ontstaande amorfe stof.

afgewogen 0.0814 gr.

gevonden 0.2056 gr. Cö^ of 69.62 %o C. 0.0520 „ H^O „ T.i^%H Het behoeft wel geen betoog, dat zelfs een geringe verontreiniging met dergelijke geoxydeerde producten , het koolstofcijfer merkbaar zal drukken.

A L K Y L D E R I V A T E N V A N B I X I N E EN N O R B I X I N E .

Boven, bij de discussie over de samenstelling van het norbixine, werd het methylbixine beschreven. De studie der aethylderivaten, welke met behulp van diaethylsulfaat bereid konden worden, leverde eenige nieuwe gezichtspunten o p :

Aethylbixine C^^ Afjo O^ ^^ jj

-De bereiding was geheel analoog aan die van methyl-bixine. I gr. bixine werd in 40 cc. aethylalcohol onder toevoeging van 0.9 cc. KOH tot monokalium-bixinaat opgelost, met 20 cc. aethylacetaat vermengd, terwijl daarna de afgekoelde oplossing met i cc. diaethyl-sulfaat en 0.5 cc. loog geaethyleerd werd. O v e r ' t alge-meen merkte ik o p , dat de aethyleeringen trager verliepen dan de methyleering. Na een nacht staan, zag men echter in de vloeistof fraaie ruitvormige kristallen zweven, gemengd met dikke bixin-naalden.

H e t product werd afgefiltreerd, goed met alcohol en water uitgewasschen , en ter verwijdering van het bixine met waterig KOH g e k o o k t , afgefiltreerd en uitgewasschen. H e t aethylbixine liet zich voortreffelijk uit alcohol omkristalliseeren, waaruit het zich in ruitvormige kristallen afscheidde, iets kleiner dan het

methylbixine. Bij opvallend licht was het violet, bij doorvallend rood gekleurd. Het is zeer gemakkelijk oplosbaar in chloroform; aethylacetaat, of aceton, en komt in zijn eigenschappen overigens zeer veel met methylbixine overeen; het is onverzeepbaar in waterige alkali, gemakkelijk in alcoholische.

H e t smeltpunt is 138°.

D e analyse van de bij 110° gedroogde stof sloot op bovenstaande formule.

o.i 104 gr. stof gaven 0.3064 gr. CD, en 0.0808 gr. H.^0 C,, /f.,8 6*5 berekend 75.91 % C en 7 . 7 5 % A^.

gevonden 75.69 ,, „ „ 8.13 ,, „ Derivaten van het Aethyl-norbixine.

Norbixine zal in analogie aan de methylderivaten een mono- en een diaethylnorbixine moeten geven. H e t gelukte mij beide verbindingen uit het aethyleerings-mengsel af te zonderen, waarbij, als volgt gewerkt werd. I gr. bixine werd in 40 cc. aethylalcohol door 2 cc. loog en goed doorkooken tot norbixinaat ver-zeept, waarna de afgekoelde vloeistof met 2 cc. diaethyl-sulfaat en 0.5 cc. KOH geaethyleerd werd. Ook hier duurde de reactie tamelijk lang. Na 24 uur vond men op den bodem van het kolfje, waarin de reactie plaats g r e e p , een kristallijn precipitaat gevormd, bestaande, behalve uit enkele ruiten, in hoofdzaak uit eigenaardig gekromde en vertakte roode naalden, hetwelk afgefil-treerd werd.

De moederloog gaf met water een heldere oplos-sing; hieruit kon, door precipitatie met zuur, het

49

homoloog van het bixine, het monoaethyl-norbixine,

worden g-ewonnen.

De eigenschappen van het

I Monoaethyl 7iorbixine Qs Afjo O^ ^fj =

bleken geheel analoog aan die van het bixine. Het kon derhalve op dezelfde wijze, gezuiverd worden. Het door precipiteeren met zuur uit bovenbedoelde moederloog verkregen product werd, na droging, met zand gemengd en in een Soxhlet apparaat met chlo-roform geëxtraheerd, waardoor een scheiding van nog ongeaethyleerd norbixine bereikt werd. Na afdestillatie van het extractiemiddel, werd het resteerende stroop-achtige residu van harsstroop-achtige, kleverige, bijmengselen door middel van aethylacetaat bevrijd en zoo het mono-aethyl-norbixine in kleine naaldvormige kristallen bereid. Uit ijsazijn omgekristalliseerd verkreeg ik het in den vorm van stevige roode naalden, met iets groenachtigen weerschijn bij opvallend licht, doch overigens veel op bixine gelijkend. Het smeltpunt bleek bij 176° te liggen. Voor de analyse werd het bij 90° in een Af'-stroom gedroogd.

0.0456 gr. gaven 0.1264 gr. CO., en 0.0320 gr. H.,0.

Qo Hu Or_ berekend 75.63 %, C en 7.56 % H.

gevonden 75.60 „ „ „ 7.79 „ „ De analogie met bixine spreekt zich ook uit in de kaliumzouten (zie aldaar). Door overmaat A'OAf wordt