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Die '''Tropolone''' sind eine Gruppe von [[Naturstoff]]en, die sich vom 2-Hydroxytropon (α-Tropolon, kurz auch nur ''Tropolon''<ref name=römpp>{{Literatur| Hrsg= J. Falbe, M. Regitz | Titel = RÖMPP Lexikon Chemie, 10. Auflage, Band 6: T - Z| Verlag = Thieme | Ort = Stuttgart| Datum = 1999 | Seiten=4687 | Online = {{Google Buch | BuchID = Fo-ZAwAAQBAJ | Seite = 4687}} }}</ref>) ableiten.<ref name="Huber">G. Huber: ''Das Tropolon und seine Derivate''. In: ''[[Angewandte Chemie (Zeitschrift)|Angewandte Chemie]]'', 1951, 63, S. 501–508; [[doi:10.1002/ange.19510632102]].</ref> Charakteristisch ist das siebengliedrige [[Carbocyclus|carbocyclische]] Ringsystem mit drei [[Konjugation (Chemie)|konjugierten]] [[Doppelbindung]]en, einer [[Carbonyl]]- und einer [[Hydroxygruppe]] (6π-[[Aromaten]]).

== Einteilung und Vorkommen ==
[[Datei:Jumet (Bivort) AR1aJPG.jpg|mini|Der [[Riesen-Lebensbaum]] (''Thuja plicata'') enthält das Tropolonderivat [[Hinokitiol]]]]

Das Grundgerüst des Siebenrings von α-Tropolons findet sich in manchen [[Naturstoff]]en. Der Name „Tropolone“ leitet sich von „[[Atropin]]“ ab und wurde 1945 von [[Michael Dewar|M. J. S. Dewar]] geprägt<ref name=römpp /> für eine Gruppe von Oxyketonen, denen ein neuartiges Ringsystem zu Grunde lag.

Nach Nozoe<ref name=zechmeister>{{Literatur| Hrsg= L. Zechmeister | Titel = Natural Tropolones and Some related Troponoids| Autor=Tetsuo Nozoe |TitelErg=In: Fortschritte der Chemie Organischer Naturstoffe / Progress in the Chemistry of Organic Natural Products / Progrès dans la Chimie des Substances Organiques Naturelles |Verlag = Springer Verlag | Ort = Wien | Datum =1956 | Seiten=| Online = {{Google Buch | BuchID = uKuyBgAAQBAJ | Seite = 232}} }}</ref> werden Tropolone vom Terpentyp, Hydroxytropoloncarbonsäuren, [[Purpurogallin]] und Tropolone vom [[Alkaloide|Alkaloidtyp]] unterschieden.

* ''Tropolone vom Terpentyp'': Zu den einfachsten Derivaten des Tropolons zählt das [[Hinokitiol]] (C10H12O2), auch ''β-Thujaplicin'' genannt, das im Holz verschiedener [[Zypressengewächse]] vorkommt, so in der [[Taiwan (Insel)|taiwanesischen]] [[Hinoki-Scheinzypresse]] (''Chamaecyparis obtusa var. formosana''), aus deren [[Ätherische Öle|ätherischem Öl]] (Hinokiöl) es 1935 von [[Tetsuo Nozoe]] in [[Taiwan unter japanischer Herrschaft|Taiwan]] isoliert wurde.<ref name="nozoe">I. Murata, S. Itô, T. Asao: ''Tetsuo Nozoe: Chemistry and Life.'' In: ''Chemical Record.'' Band 12, Nr. 6, Dezember 2012, [[doi:10.1002/tcr.201200024]], PMID 23242794.</ref> Daneben ist Hinokitiol ebenfalls im Holz des [[Riesen-Lebensbaum]]s (''Thuja plicata''), im [[Hiba-Lebensbaum]] (''Thujopsis dolabrata''), im [[Zedern-Wacholder]] (''Juniperus cedrus'') sowie in weiteren Arten von Zypressengewächsen enthalten. Hinokitiol trägt zusätzlich eine [[Isopropyl]]gruppe als Substituenten am Ringsystem und hat somit 10 C-Atome wie ein [[Monoterpen]].

* ''Hydroxytropoloncarbonsäuren'': Ein andersartiger Tropolonabkömmling ist die [[Stipitatsäure]] (C8H6O5), mit einer [[Carboxygruppe|Carboxy-]] und einer weiteren Hydroxygruppe als Substituenten, die aus dem [[Schimmelpilz]] ''Penicillium stipitatum'' isoliert wurde. Auch die Tropolone [[Stipitatonsäure]], '''Puberulasäure''' und [[Puberulonsäure]] werden von ''[[Pinselschimmel|Penicillium]]''-Arten gebildet.<ref>{{Literatur| Autor= R. Hegnauer | Titel = Chemotaxonomie der Pflanzen, Band I.| Verlag = Springer Verlag | Seiten=127 | Ort = Basel| Datum = 1962| Online = {{Google Buch | BuchID = YMsiBgAAQBAJ | Seite = 127}}}}</ref>

* Beim ''Purpurogallin'' (C11H8O5), das in verschiedenen Formen von [[Pflanzengalle|Gallen]] wie [[Gallapfel|Galläpfeln]] und in Rinden von Eichen vorkommt, ist das Strukturmotiv des Tropolons Teil eines [[Bicyclische Verbindungen|bicyclischen]] Ringsystems.

* ''Tropolone vom Alkaloidtyp'': Auch das Ringsystem von [[Colchicin]], dem Hauptalkaloid von ''Colchicum autumnale'' ([[Herbstzeitlose]]), kann als komplexes Tropolon-Derivat betrachtet werden.<ref name="Römpp">{{RömppOnline|ID=RD-03-02292|Name=Colchicin|Abruf=2020-06-04}}</ref>

<gallery>
Hinokitiol.svg|Hinokitiol (''β-Thujaplicin'')
Purpurogallin.svg|Bicyclisches Ringsystem von Purpurogallin
Colchicin.svg|Colchicin
</gallery>

== Stammverbindung α-Tropolon ==
α-Tropolon ist das 2-[[Hydroxygruppe|Hydroxyderivat]] des [[Tropon]]s und besitzt zwei [[Stellungsisomer]]e mit gleicher [[Allgemeine Summenformel|Summenformel]] (C7H6O2). Beim α-Tropolon stehen Carbonyl- und Hydroxygruppe in 1,2-Stellung benachbart am Ring. Dies ermöglicht eine [[Keto-Enol-Tautomerie]] (siehe Abschnitt Eigenschaften), so dass es keines der üblichen Ketonderivate gibt.<ref name=römpp /> Außerdem kennt man noch β-Tropolon (1,3-Substitution) und γ-Tropolon (1,4-Substitution), denen jedoch keine besondere Bedeutung zukommt.

{| class="wikitable" style="text-align:center; font-size:90%;"
|-
| class="hintergrundfarbe6" colspan="4" | '''Tropolone'''
|-
| class="hintergrundfarbe5" align="left" | Name
| α-Tropolon || β-Tropolon || γ-Tropolon
|-
| class="hintergrundfarbe5" align="left" | Andere Namen
| 1,2-Tropolon, 2-Hydroxycyclohepta-2,4,6-trienon Purpurocatechol 2-Hydroxytropon {{INCI|Name=TROPOLONE |ID=81363 |Abruf=2021-09-19}}
| 1,3-Tropolon 3-Hydroxytropon
| 1,4-Tropolon 4-Hydroxytropon
|-
| class="hintergrundfarbe5" align="left" | Strukturformel
| [[Datei:1,2-Tropolon.svg|90px]]
| [[Datei:1,3-Tropolon.svg|110px]]
| [[Datei:1,4-Tropolon.svg|100px]]
|-
| rowspan="2" class="hintergrundfarbe5" align="left" | [[CAS-Nummer]]
| {{CASRN|533-75-5|Q19952843}} || {{CASRN|3324-76-3|Q21517744}} || {{CASRN|4636-39-9|Q21517747}}
|-
| colspan="3" | ? (Isomerengemisch)
|-
| class="hintergrundfarbe5" align="left" | [[PubChem]]
| {{PubChem|10789}} || || {{PubChem|20751}}
|-
| class="hintergrundfarbe5" align="left" | [[Summenformel]]
| colspan="3" | C7H6O2
|-
| class="hintergrundfarbe5" align="left" | [[Molare Masse]]
| colspan="3" | 122,12 g·[[mol]]−1
|-
| class="hintergrundfarbe5" align="left" | [[Aggregatzustand]]
| colspan="3" | fest
|-
| class="hintergrundfarbe5" align="left" | Kurzbeschreibung
| hellgelber Feststoff<ref name="sigma" />
|
|
|-
| class="hintergrundfarbe5" align="left" | [[Schmelzpunkt]]
| 50–52 [[Grad Celsius|°C]]<ref name="sigma">{{Sigma-Aldrich|SIAL|93555|Name=Tropolone|Abruf=2017-05-13}}</ref>
|
|
|-
| class="hintergrundfarbe5" align="left" | [[Siedepunkt]]
| 80–84 °C (0,1 mmHg)<ref name="sigma" />
|
|
|-
| class="hintergrundfarbe5" align="left" | p[[Säurekonstante|''K''s]]-Wert
| 6,9<ref name="SoS">{{Literatur| Hrsg= J.S. Siegel, Y. Tobe | Titel = Science of Synthesis: Houben-Weyl Methods of Molecular Transformations Vol. 45a: Monocyclic Arenes, Quasiarenes, and Annulenes| Verlag = Thieme | Ort = Stuttgart| Datum = 2009 | Seiten=364 | Online = {{Google Buch | BuchID = bU6GAwAAQBAJ | Seite = 364}}}}</ref>
| 5,4<ref name="SoS" />
|
|-
| class="hintergrundfarbe5" align="left" | [[Löslichkeit]]
| colspan="3" | löslich in Wasser
|-
| class="hintergrundfarbe5" align="left" | [[Global harmonisiertes System zur Einstufung und Kennzeichnung von Chemikalien|GHS- Kennzeichnung]] 
| {{GHS-Piktogramme|-}}<ref name="sigma" />
| {{GHS-Piktogramme|/}}
| {{GHS-Piktogramme|/}}
|-
| class="hintergrundfarbe5" align="left" rowspan="3" | [[H- und P-Sätze]]
| {{H-Sätze|-}}
| {{H-Sätze|/}}
| {{H-Sätze|/}}
|-
| {{EUH-Sätze|-}}
| {{EUH-Sätze|-}}
| {{EUH-Sätze|-}}
|-
| {{P-Sätze|-}}
| {{P-Sätze|/}}
| {{P-Sätze|/}}
|-
| class="hintergrundfarbe5" align="left" | [[Toxizität|Toxikologische Daten]]
| {{ToxDaten |Typ=LD50 |Organismus=Ratte |Applikationsart=i.p. |Wert=190 mg·kg−1 |Quelle=<ref name="sigma" /> }}
|
|
|-
|}

=== Synthese ===
Die Oxidation von [[Cycloheptanon]] mit [[Selendioxid]] führt zu 1,2-Cycloheptandion. Die anschließende [[Bromierung]]-[[Dehydrobromierung]] im basischen Medium und eine [[Hydrierung]] führt zu α-Tropolon.<ref name="Beyer/Walter">Hans Beyer und Wolfgang Walter: ''Lehrbuch der Organischen Chemie'', S. Hirzel Verlag, Stuttgart 1984, ISBN 3-7776-0406-2, S. 619–620.</ref>
[[Datei:TropoloneGenSynth.png|rahmenlos|hochkant=2.5|zentriert|Tropolon-Synthese]]

=== Eigenschaften ===
[[Datei:Α-Tropolon Tautomerie.png|mini|350px|Tautomerie bei α-Tropolon]]
Das α-Tropolon kommt in zwei [[tautomere]]n Formen vor, was durch [[Infrarotspektroskopie|Infrarotspektren]] belegt wurde. Da die tautomere Umwandlungsgeschwindigkeit sehr groß ist, wird ebenfalls eine [[Strukturformel]] mit einer [[Wasserstoffbrückenbindung]] postuliert. Der Wechsel des [[Proton]]s von einem [[Sauerstoff]]atom zum anderen führt zugleich zu einer Verschiebung der π-Elektronen der [[Doppelbindung]]en, die in einem eben gebauten Siebenring mit 6π-Elektronen zur Ausbildung eines [[mesomerie]]stabilisierten Systems führt, der die [[Hückel-Regel]] erfüllt, also ein Aromat ist:

[[Datei:Tropolon (Aromat).png|rahmenlos|hochkant=0.6|zentriert|α-Tropolon mit ebenem Siebenring als 6π-Elektronen-Aromat]]

=== Reaktivität ===
α-Tropolon lässt sich – wie viele andere Aromaten – [[nitrieren]] und [[bromieren]]. Es kuppelt mit [[Diazoniumsalz]]en. Durch Erhitzen wird es zu [[Benzoesäure]] [[isomer]]isiert.

== Einzelnachweise ==
<references />

[[Kategorie:Cycloheptatrien| Tropolone]]
[[Kategorie:Carbocyclischer Aromat| Tropolone]]
[[Kategorie:Enon| Tropolone]]
[[Kategorie:Enol| Tropolone]]
[[Kategorie:Stoffgruppe]]

Tropolone - Versionsgeschichte

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