L. ROSENTHALER U. L. CAPUANO : Uber die MouL~Rsche Reaktion. 13

b) S a c c h a r o s e b e s t i m m u n g : 20 ml LSsung A (etwa 625 mg Honig) werden zu 50 ml mit Wasser aufgeffillt und mit 1 ml n-HC1 versetzt. Das Ganze wird eine halbe Stunde lang im siedenden Wasserbad invertiert, abgekiihlL neutralisiert und auf 100 ml aufgeffillt. 20 ml dieser InversionslSsung mit etwa 125 mg Honig, entsprechend etwa 50 mg Glucose werden zur Saceharose- bestimmung angesetzt.

c) D e x t r i n b e s t i m m u n g : 20 ml LSsung A (etwa 625 mg Honig) werden zu 50 ml mit Wasser aufgefiillt, mit 25 ml 3n-HC1 versetzL 3/a Std. lang im siedenden Wasserbad invertiert, abgekfihlt, neutralisicrt und auf 100 ml aufgefiillt. Auch hier werden 20 ml der InversionslSsung mit etwa 125 mg Honig, entsprcchend etwa 50 mg Glucose zur Dextrinbestimmung angesetzt.

Zusammenfassung. Die Bestimmung der im Honig enthaltenen Kohlenhydrate auf der Basis einer

G]ucosebestimmung nach WILLSTXTTER und SCHVD~L ist prinzipiell der Bestim- mung mittels FErrLISGscher LSsung fiberlegen, da im ersteren Falle klare stSchio- metrische Verhi~ltnisse vorliegen: 1 Mol t typojodi t oxydiert 1 Mol Glucose zu Glu- dons/~ure. Der Jodverbrauch ist genau zu erf~ssen. Die Werte sind reproduzierbar.

Die Bestimmung der Glucose und S~eeharose sowie die Trennung Invertzucker! Saccharose naeh der WILLSTXTTV~Rschen Glucose-Methode darf nach den bisherigen Beobachtungen als sehr genau bezeichnet werden.

Vom Honigdextrin kSnnen mit Hilfe der Glucose-Methode nur die Glucose- bestandtefle erfal~t werden, nicht dagegen etwa d~rin vorhandene Fructose.

Die Berechnung "des Dextrins ist mit dem relativ grSl3ten Unsicherheitsfaktor behaftet, da bei der Inversion mit 3n-Salzs~ure so stark in das Geffige des Honigs eingegriffen wird, d~l~ die dadureh bedingten Ver~nderungen mittels empirisch gefun- dener Faktoren korrigiert werden miissen. Diese Faktoren wurden auf das sorgfi~ltigste ermittelt, so dai~ die erhaltenen Resultate als zufriedenstellend bezeiehnet werden diirfen.

Uber die Mohlersche Reaktion.

I . M i t t e i l u n g :

Die Reaktion der Benzoesiiure.

Von

L. ROSENTHALER und L. CAPUANO.

Mit te i lung aus dem Galen ischen I n s t i t u t der U n i v e r s i t ~ t I s t a n b u l .

(Eingegangen am 24. April 1950.)

I m Jahre 1890 land M. E. Momm~ 1 eine Farbreaktion der B e n z o e s / i u r e , die seither nach ihm genannte MoHLERsche Reaktion (,,M. It."): Das durch Nitrierung der Benzoes~ure erhaltene Produkt gibt nach ~)bersiittigung mit Ammoniak auf Zu- satz yon Ammoniumsulfid eine rotbraune Farbe. Sparer wurde gefunden, dal~ auch andere aromatische Stoffe eine/ihnliche l~eaktion geben. In der Lebensmittelchemie wird die M.R . zum Nachweis yon Benzoes~ure, Salicyls/~ure und Zimts/iure an- gewandt.

1 MotrL~, M. E.: Bull. Soc, chem. France [3] 3, 414 (1890).

14 L. ROSE~T~L~LER U. L. C ~ u ~ o :

Eine oft angewandte Ausffihrungsform stammt yon v. D. H:EIDE and JACOB 1: Zu der nach heiBer Nitrierung mit Salpeter-Schwefeisiiure erhaltenen Fliissigkeit gibt man nach dem Erkalten ein wenig Wasser, macht dana deutlich ammoniakalisch und kocht zur ZerstSrung des Amino, niumnitrits auf. 1Nach dem Abkiihlen la2t man einen Tropfen Ammoniumsulfid auf die Ober- flache der Fliissigkeit flie~en. War Benzoesa~we vorhanden, so bildet sich ein rotbrauner Ring; beim Umschiitteln farbt sich die ganze Fliissigkeit rotbraun ~. Erhitzt man dana, so verschwindet die rotbraune Farb6; die Fliissigkeit wird griinliehgelb S. Darin ]iegt ein Unterschied gegeniiber Salieyls~iure und Zimts~ure, bei denen die rotbraune Farbe aueh beim Erhitzen bestehen bleibt.

Eine weitere Ausffihrungsform stammt yon J. G!aOSSFELD a. Er yes,vender a]s Reduktions- mittel Hydroxylamin. Dadurch entsteht - - meist schon in tier Kalte mit Benzoes~ture und Zimt- saute - - eine rote Farbe, w~ihrend Salieylsaure sich negativ verh~ilt.

1. D i e MO~LERsche R e a k t i o n a u f B e n z o e s ~ i u r e . !~OHLER selbst war der Ansicht, dafi es die 3,5-Dinitrobenzoesaure sei, die mi t

Ammoniumsul f id in die ro tbraune Verbindung iibergeht. Demgegeniiber kam J. DESHUSSES 5 ZU dem Schlu{~, dab die 2,5-Dinitrobenzoes~iure die Tr~igerin der MOHLERschen Reakt ion sei. Da j edoch die yon DESHUSSES aus den Ni t r ierungsprodukten der Benzoesaure isolierte 2,5-Dinitrobenzoesaure einen Sehmelzpunkt besaI3, der, 8 o C unter dem im Sehrif t tum angegebenen lag, and somit die MSgliehkeit bestand, dal~ eine Verunreinigung der DESHUSSESschen Dinitrobenzoesaure die M. R. gibt, so haben wir uns bemfiht, eine don riehtigen Sehmelzpunkt besitzende 2,5-Dinitro- benzoesaure herzustellen. Dariiber hinaus iSolierten wir ein Redukt ionsprodukt der 2,5-Dinitrobenzoesaure, dessen Ammoniumsalz die fiir die Mp~LERsche l~eaktion typische Farbe zeigt~und stellten dessen Kons t i tu t ion lest. Auf~erdem befaBten wir uns mi t dem bei langerer Einwirkung des Redukt ionsmit te ls ents tehenden End- p roduk t der MOHLE~schen Reakt ion .

a) D a r s t e l l u n g v o n r e i n e r 2 , 5 - D i n i t r o b e n z o e s a u r e . Bei der Nit r ierung der Benzoes~iure ents tehen nach DESHUSSES folgende Stoffe:

3-1~itrobenzoes~iure, 3,5-Dinitrobenzoes~iure, 2,5-Dinitrobenzoesaure, 2,6-Dinitro- benzoesaure und 2, 4, 6-Trinitroresorcin ~. Auch wit isolierten diese Stoffe ; da aber die so erhaltene 2,5-Dinitrobenzoes~iure denselben Schmelzpunkt besaI~, wie die DESHUSSESsche, sO stellten wir uns diese Saure aus o-Toluidin fiber Aeetotoluidin, 5-Nitro-2-aminotoluol und 2,5-Dinitrotoluol her ~.

Diese Saure ha t den yon G ~ E s s angegebenen Schmelzpunkt 177 0 C. I h r e ammoniakalisehe LSsung gibt mi t Ammoniumsul f id eine blutrote, dureh Erhi tzen bald in Braungelb iibergehende Farbung. Die Reak t ion t r i t t noch mit 0,01 mg Substanz ein. Die Angabe yon DESHUSSES, .daI~ die 2,5-Dinitrobenzoes~iure die Tragerin der M. 1~. ist, bes teht also zu Reeht .

b) 5 - N i t r o - 2 - 1 ~ l i t r o s o b e n z o e s a u r e a l s R e d u k t i o n s p r o d u k t d e r 2 ,5 - D i n i t r o b e n z o e s a u r e .

Um das Reduk t ionsproduk t der 2,5-Dinitrobenzoesaure z u gewinnen, dessen Ammoniumsa lz die typische Rotf i i rbung der M. 1~. zeigt, wandten wir als l~eduktions- mit tel Aseorbins~iure an, da diese bei der Isolierung des Redukt ionsproduktes n icht stSrt.

v. D. HE,DE, C. u. F J~eoB" Diese Z. 19, 137 (1910). Die yon uns beobachtete Farbe yon Ring and Fliissigkeit war rot . Nach unserer Beobachtung ge]bro t . GROSSFE~,D, J.: Diese Z. ~0, 271 (1915). DES~USS]~S, J.: Pharm. Acta Helv. ~1, 183 (1946). Es verdieu~ erwahnt zu werdea, da[~ schon (~I~[EsS [Bet. dtseh, chem. Ges. 7, 1225 (]874)]

durch Weiternitrierung der 0-Nitrobenzoesaure 2,4-, 2,5-, 2,6-Dinitrobenzoe.~aure und 2,4,6- Trinitroresorcin erhielt.

Vgl. dazu LELL~ANN und W~aTHNE~: Ann. Chem. 228, 244 (1885).

~ber die MOaLW~sche Reaktion. 15

Klcine Mengen (nicht mehr als 0,5 g) 2,5-Dinitrobenzoes~iure, wurden in wenig 10%igem ~/il]rigem Ammoniak gel5st und mit einer konz. wi~Brigen Ascorbins/~urel5sung versetzt. In di~ ~ark rot gef~rbte Flfissigkeit wurden klcine Eisstficke eingetragen. Nachdcm man Salz- s~tlr e (ersi elnige Tropfcn konzentrierte, dann verdfinnte HC1) bis zum Farbumschlag hinzugesetzt hatte, wurde ausge~ther~ 1. Aus den ~therischen L5sungen wurde der J~ther im Vakuumexsiccator mit Hilfe der Pumpc entfcrnt. Die zurfickbleibenden gelben Krusten wurden aus Chloroform krystalHsiert. Um sic aufzul5sen, muBte sehr viel Chloroform angewand~ Wcrden. Zur Gewinnung yon Krystallen mul~te dann erst wieder ein Tell des LSsungsmittcls eh~fernt werden, was wieder im Vakuum-Exsiccator mit Hilfe der Pumpe erfolgte.

So erhielt man gelbe Warzen vom Stop. 160 ° C (unter bei etwa 130 ° C beginnen- der Schwarzfiirbung). Diese Substanz, die sich (vgl, un~en) als 5-Nitro-2-nitroso- benzoes~ure erwies, 15s~ sieh leicht in ~_thanol und Aceton, schwerer in Wasser und ~ther, zersetzt sich aber in diesen LSsungsmitteln sehr bald unter Bildung rotbrauner, harziger Produkte. In Chloroform gelSst zersetzt sic sich auch bei kurzem Kochen nieht. In Alkalien einschliel~lich Ammoniak 15st sie sich mit /~ul~erst starker blut- r0ter Farbe. Eine Isolierung der Salze gelang nicht. Die S/£ure gibt Reaktionen der

Nitrosogruppe. Mit Phenol und Schwefels~ure in der Kiilte Grfinf~rbung. Verdfinnt man mit Wasser und fibers~tttigt die gelbe Fliissigkeit mit Lauge, so tritt ers~ orange, dann griine und schlie~lieh violette F/~rbung ein.

Die w~l~rige LSsung der S/~ure gibt mit Diphenylamin-Schwefels~ure Blauf'ar- bung und mit Ferrosulfat und Sehwefels/~ure einen braunen Ring.

E lemen ta rana lyse : 2,077 mg Substanz: 3,29 mg CO~; 0,50 nag I-I20. 0~0360 g Substanz'. 4,35 cm 3 Na (14,5 ° C; 769 mm ttg). C7H40~N ~ : Bereehnet: C 42,9 %, H 2,1%, N 14,3 %.

Gefunden: C 43,2%, H 2,7%, N 14,5%. 0,0284 g Substanz wurden in 3 cm 3 0,1n-Lauge gelSst; Rficktitration (ohne Indicator) mit

0,1n-S/~ure. Verbrauch: 1,24 cm 3 0,1n-Lauge. C~I-I4OsN~: Berechnet: Mol.-Gew. = 196,0.

Gefunden: Mol.-Gew. = 200,0.

Konstitutionsbe stimmung. Zur Konstitutionsbestimmung sollte die 5-Nitro-2-nitrosobenzoes/iure in 5-Nitro-

2-aminobenzoes/iure und diese in die 5-Nitro-2-oxybenzoes/iure iibergeffihr~ werden. Ffir die Reduktion der Nitroso- zur Aminogruppe wurde das Verfahren yon

A~c])T und Mit~rbeitern ~ angewandt. Dazu erhitzt man mit einer mit Kohlens~ure ges/~ttigten w/~l~rigen LSsung yon Hydrazinhydrat auf dem Wasserb£d. In sp/~teren Versuchen verwendeten wir Hydrazinsulfat und setzten dem Reaktionsgemisch Ammoniak bis zum Farbenumschlag zu.

. Nach beendeter Reaktion wurde die erkaltete LSsung ausge~thert. Der nach Verdunsten des ~thers verbleibende Rfiekstand wurde aus Wasser under Zusatz yon ein wenig Kohle krystallisiert.

So erhiel~ man hellgelbe Nadeln (Stop. 263 ° C), yon 5-~itro-2-Aminobenzoe- si~ure, w/£hrend der Schmelzpunkt yon 2-Nitro-5-Aminobenzoes~ure 235 o C betri~gt. Die Aminosi~ure wurde in der iiblichen Weise dureh Diazotieren und Verkochen in die Oxys/~ure fibergefiihrt. Aufarbeitung dutch Aus~thern usw. wie vorher. Das Reaktionsprodukt erwies sich als identisch mit der 5-Nitro-2-Oxybenzoes/~ure. Smp. 227 ° C (auch als Mischschmelzpunl¢t). Mit Eisen-(III-)chlorid fiirbte sic sich burgunderrot.

:~ Es empfiehit sich, den ersten ~ther-AUszug getrennt aufzuarbeiten, da die folgendcn Ausziige bereits Zersetzungsprodukte enthalten.

A~DT, IV., B. E~sT~T u. W. PXR~xL~: Ber. dtsch, chem. Ges. 61, 1107 (1929).

16 E. B o m b :

c) E n d p r o d u k t d e r M o ~ E ~ s c h e n R e a k t i o n . Die LSsung der 2,5-Dinitrobenzoes~ure in verdiinntem Ammoniak wurde mi t

iiberschiissigem Ammoniumsulfid im siedenden Wasserbad bis zum Verschwinden der typischen Rotf~rbung erwi~rmt. Nach /qeutralisation mit Salzsaure (Farben- umsehlag yon braun nach gelb) wurde ausgeathert. Aufarbeitung wie vorher. Die erhaltenen Krystal le erwiesen sieh als 5-1~itro-2-Aminobenzoesiiure mit den oben beschriebenen Eigenschaften.

Z u s a m m e n f a s s u n g . 1. Die Angabe yon DES~USSES, dab die 2,5-Dinitrobenzoes~ure die Tr~gerin

der MoHn~Rschen l%eaktion der Benzoes~ure ist, wird best~tigt. 2. Das rote Reakt ionsprodukt dieser l~eaktion ist das Ammoniumsalz der 5-Nitro-

2-nitrosobenzoes~ure, evt]. der entsprechenden Hydroxylaminoverbindung. 3. Das Endprodukt der Mon~E~schen Reaktion bei Anwendung yon Ammonium-

sulfid ist die 5-Nitro-2-aminobenzoes~iure.

Allgemeingiilt ige, schnelle Berechnung der Gewichtsverh~iltnisse (r~ 4o) und Dichten (~ t °) von Fliissigkeiten ( ~ ~) , Wichten l°

ohne Benutzung von Logarithmenl.

Von D r . E . BOHM.

Mit te i lung aus der S t aa t l i chen Chemischen U n t e r s u c h u n g s a n s t a l t F r a n k f u r t am Main.

(Eingegangen am 23. Februar 1950.)

1. T h e o r e t i s c h e G r u n d l a g e n . t °

Die Berechnung des Gewiehtsverh~ltnisses einer Flfissigkeit YL t~ ~ Fl~°/War°, - -

wobei F l ~° stets das Gewicht der zu messenden Flfissigkeit und W a ~° das Gewicht des gleichen Volun~ens Wasser yon gleicher Temperatur t ° bedeuten - - erfordert ~uch bei logarithmischer Ausfiihrung einen erheblichen Arbeitsaufwand. So miissen z. ]3. bei einer einzigen Weinuntersuehung zur Best immung yon Alkohol und Ex t r ak t drei

t o YL ~ - W e r t e mittels neun ffinfstelliger Logari thmen berechnet werden.

Es ist das Verdienst yon BoL~ 2, dureh einen Kunstgrfff die Berechnung yon t °

YL ~ soweit vereinfaeht zu haben, daI~ es anstelle der logarithmischen Ausrechnung

nur noch der Niultiplikation des durch eine Pyknometer-Konst~nte autom~tisch korrigierten Gewichtes des Pyknometer inhal tes mit der Zahl 0,02 bedarf.

Die Konstante, das ,,korrigierte Leerge~4cht des Pyknometers --~ Ltc°orr '', ergibt sich aus dem Wasserwert Wa t° und dem Leergewicht L des Pyknometers und isb nach BOL~:

L'~. = L + W~ t° -~0. (1) T ~ L , A., R. STRO~EeK]~R U. It. PATZSC~: Taschenbuch fiir die Lebensmittelchemie

2. Aufl., S. 1--3. Berlin: W. de Gruyter 1947. Bon~, Fr.: Diese Z. 8, 668 (1900). - - ttAss~, P.: Chemiker-Ztg. 48, 655 (1924).