1,2,3-Trihydroxybenzol

Strukturformel
Strukturformel von Pyrogallol
Allgemeines
Name	1,2,3-Trihydroxybenzol
Andere Namen	Pyrogallol vic. Trihydroxybenzol Pyrogallussäure Brenzgallussäure Benzol-1,2,3-triol
Summenformel	C6H6O3
Kurzbeschreibung	farblose, glänzende Blättchen oder Nadeln<ref name="RömppOnline" />
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer Vorlage:CASRN EG-Nummer 201-762-9 ECHA-InfoCard 100.001.603 PubChem 1057 ChemSpider 13835557 DrugBank Wikidata [[:d:|]]
Eigenschaften
Molare Masse	126,11 g·mol−1
Aggregatzustand	fest<ref name="RömppOnline" />
Dichte	1,45 g·cm−3 (20 °C)<ref name="GESTIS" />
Schmelzpunkt	131–135 °C<ref name="GESTIS" />
Siedepunkt	309 °C<ref name="GESTIS" />
Dampfdruck	2–4 hPa (140 °C)<ref name="RömppOnline" />
pKS-Wert	9,01<ref name="CRC">CRC Handbook of Tables for Organic Compound Identification. 3. Auflage. 1984, ISBN 0-8493-0303-6.</ref>
Löslichkeit	gut in Wasser (400 g·l−1 bei 25 °C)<ref name="GESTIS" /> löslich in Ethanol und Diethylether<ref name="RömppOnline" /> schlecht in Chloroform und Benzol<ref name="RömppOnline" />
Brechungsindex	1,561 (134 °C)<ref name="CRC90_3_36">David R. Lide (Hrsg.): CRC Handbook of Chemistry and Physics. 90. Auflage. (Internet-Version: 2010), CRC Press / Taylor and Francis, Boca Raton FL, Physical Constants of Organic Compounds, S. 3-36.</ref>
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP),<ref name="CLP_100.001.603">Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der Datenbank ECHA CHEM der Europäischen Chemikalienagentur (ECHA)Vorlage:Abrufdatum Hersteller bzw. Inverkehrbringer können die harmonisierte Einstufung und Kennzeichnung erweitern.</ref> ggf. erweitert<ref name="GESTIS">Eintrag zu Vorlage:Linktext-Check in der GESTIS-Stoffdatenbank des IFAVorlage:Abrufdatum (JavaScript erforderlich)</ref> Gefahrensymbol Gefahrensymbol Achtung H- und P-Sätze H: 302+312+332​‐​341​‐​412 P: 273​‐​280​‐​301+312​‐​302+352+312​‐​304+340+312​‐​308+313<ref name="GESTIS" />
Toxikologische Daten	780 mg·kg−1 (LD50, Ratte, oral)<ref name="merck">Datenblatt Vorlage:Linktext-Check bei MerckVorlage:Abrufdatum</ref> 300 mg·kg−1 (LD50, Maus, oral)<ref name="RömppOnline" /> 1600 mg·kg−1 (LD50, Kaninchen, oral)<ref name="RömppOnline" /> 28 mg·kg−1 (LDLo, Mensch, oral)<ref name="RömppOnline" />
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa). Brechungsindex: Na-D-Linie, 20 °C

1,2,3-Trihydroxybenzol (Trivialname Pyrogallol) ist ein Derivat des Benzols, ein dreiwertiges Phenol mit drei vicinalen Hydroxygruppen. Die beiden anderen Isomere sind 1,3,5-Trihydroxybenzol (Phloroglucin) und 1,2,4-Trihydroxybenzol (Hydroxyhydrochinon).

Geschichte

1,2,3-Trihydroxybenzol wurde 1746 von Johann Heinrich Pott durch Sublimation von Galläpfeln hergestellt<ref>Pötsch u. a.: Lexikon bedeutender Chemiker. 1989, S. 349, Artikel Pott.</ref> und im Jahre 1786 zuerst von Carl Wilhelm Scheele durch Erhitzen von Gallussäure hergestellt, charakterisiert und benannt.<ref name="RömppOnline" /> Der Trivialname Pyrogallol leitet sich von griechisch pyr = Feuer und Gallol von Gallussäure her; -ol bezieht sich dabei auf die Hydroxy-(OH)-Gruppen und deutet auf die Herstellungsweise hin.

Gewinnung/Darstellung

1,2,3-Trihydroxybenzol kann am einfachsten durch Pyrolyse von Gallussäure unter Decarboxylierung hergestellt werden.<ref>Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. 1. Auflage. Wiley, 2003, ISBN 978-3-527-30385-4, doi:10.1002/14356007.a19_313. </ref>

Decarboxylierung von Gallussäure ergibt Pyrogallol.

Decarboxylierung von Gallussäure ergibt Pyrogallol.

Ebenfalls möglich ist die Darstellung durch Hydrolyse von 2,2,6,6-Tetrachlorcyclohexanon<ref group="S">Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu 2,2,6,6-Tetrachlorcyclohexanon: CAS-Nr.: Vorlage:CASRN, EG-Nr.: , ECHA-InfoCard: Vorlage:ECHA, GESTIS: , PubChem: , ChemSpider: .html , DrugBank: , Wikidata: Q72504754.</ref> und die Oxidation von Resorcin mit Wasserstoffperoxid.<ref name="RömppOnline" /> Es entsteht auch bei der Zersetzung von Tanninen.

Eigenschaften

1,2,3-Trihydroxybenzol besteht im Reinzustand aus weißen Kristallnadeln, die sich aber an der Luft schnell grau-bräunlich färben.<ref name="RömppOnline" /> Es ist ein starkes Reduktionsmittel und absorbiert begierig in alkalischer Lösung Sauerstoff aus der Luft; es komplexiert Metallionen (z. B. Fe³⁺ unter Blaufärbung). Bei längerem Stehen an der Luft (besonders in alkalischer Lösung) geht 1,2,3-Trihydroxybenzol durch Oxidation in Kohlenstoffdioxid, Essigsäure, Purpurogallin (Trihydroxybenztropolon)<ref group="S">Externe Identifikatoren von bzw. Datenbank-Links zu Purpurogallin: CAS-Nr.: Vorlage:CASRN, EG-Nr.: , ECHA-InfoCard: Vorlage:ECHA, GESTIS: , PubChem: , ChemSpider: .html , DrugBank: , Wikidata: Q7261541.</ref> und weitere Zersetzungsprodukte über; die Lösung färbt sich dann dunkelbraun. Die wässrigen Lösungen reagieren aufgrund dieser Zersetzung allmählich saurer, daher stammt auch die Bezeichnung Pyrogallussäure, was jedoch für die Reinsubstanz kein zutreffender Name ist.

Verwendung

1,2,3-Trihydroxybenzol wurde früher äußerlich bei Psoriasis und Lupus erythematodes<ref>Pamphlets on Biology: Kofoid collection. 1862, S. 61 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). </ref> angewendet. In der analytischen Chemie dient 1,2,3-Trihydroxybenzol zur Absorption von Sauerstoff in der Gasanalyse, als Reagenz auf Antimon, Bismut, Niob, Osmium und Tantal, zur Reduktion von Silber-, Gold- und Quecksilbersalzen sowie zur Aktivitätsbestimmung von Peroxidasen.

In der Mikrobiologie findet 1,2,3-Trihydroxybenzol als Bestandteil des Pyrogallolverschlusses („Verschluss nach Wright-Burri“) Anwendung bei der Kultivierung von anaeroben Bakterien. Dabei wird die Absorption von Sauerstoff einer alkalischen 1,2,3-Trihydroxybenzollösung in einem luftdicht verschlossenen Gefäß ausgenutzt (meist mit Hilfe einer gesättigten Calciumcarbonatlösung). Hierzu wird das, auf ein geeignetes Trägermaterial (z. B. Watte) pipettierte 1,2,3-Trihydroxybenzol-Calciumcarbonat-Gemisch über dem Nährmedium angebracht.<ref>Nicole Borth, Brigitte Gasser, Regina Grillari, Renate Kunert, Ksenija Lopandic, Brigitte Lang, Diethard Mattanovich, Jutta Mattanovich, Christine Prenner, Beatrix Mayer-Reinprecht, Michael Sauer, Karola Vorauer-Uhl: Arbeitsprotokolle 2018/19, 791.128 Allgemeine Mikrobiologie Übungen. Hrsg.: Universität für Bodenkultur Wien. Wien 2018, S. 36 f. </ref>

Es wird auch in Haarfärbemitteln eingesetzt und ist einer der ältesten photographischen Entwickler<ref name="RömppOnline" /> und findet in der Holographie heute noch Verwendung<ref name="Graham Saxby">Graham Saxby: Practical Holography, Third Edition. CRC Press, 2010, ISBN 1-4200-3366-2, S. 63 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). </ref>. 1,2,3-Trihydroxybenzol wird auch in der Lithographie, in Photoresists, in Beschichtungsmaterialien und in Klebstoffen genutzt. Es dient auch als Vernetzer und Härter für Epoxidharze, besonders zur Herstellung elektronischer Bauelemente. Die Verbindung wird auch als Zwischenprodukt zur Herstellung von verschiedenen organischen Verbindungen wie Pharmaka.<ref name="RömppOnline">Eintrag zu Pyrogallol. In: Römpp Online. Georg Thieme VerlagVorlage:Abrufdatum</ref> Teilweise wird 1,2,3-Trihydroxybenzol neben BHT auch als Stabilisator für Substanzen wie Diethylether<ref name="Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives. Meeting">Joint FAO/WHO Expert Committee on Food Additives. Meeting: Compendium of Food Additive Specifications: Addendum 8. Food & Agriculture Org., 2000, ISBN 92-5104508-9, S. 53 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). </ref> oder Carotinoiden<ref name="Mark S. Meskin, Wayne R. Bidlack, R. Keith Randolph">Mark S. Meskin, Wayne R. Bidlack, R. Keith Randolph: Phytochemicals: Aging and Health. CRC Press, 2008, ISBN 978-1-4200-6138-3, S. 68 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). </ref> eingesetzt, die der Autoxidation durch Luftsauerstoff unter Bildung von Hydroperoxiden unterliegen.

Nachweis

Zum qualitativ-analytischen Nachweis entsteht bei der Bromierung mit Kaliumbromid und Brom<ref>Autorengemeinschaft: Organikum. 19. Auflage. Johann Ambrosius Barth, Leipzig / Berlin / Heidelberg 1993, ISBN 3-335-00343-8, S. 331.</ref> das Dibromderivat, das einen Schmelzpunkt von 158 °C hat.<ref>Autorengemeinschaft: Organikum. 19. Auflage. Johann Ambrosius Barth, Leipzig / Berlin / Heidelberg 1993, ISBN 3-335-00343-8, S. 653.</ref>

Bromierung von Pyrogallol

Bromierung von Pyrogallol

Reaktionen

Die Carboxylierung von 1,2,3-Trihydroxybenzol durch eine Kolbe-Schmitt-Reaktion führt zur 2,3,4-Trihydroxybenzoesäure.<ref name="Ahluwalia">V. K. Ahluwalia: Intermediates For Organic Synthesis. I. K. International Pvt Ltd, 2005, ISBN 81-88237-33-7, S. 86 (eingeschränkte Vorschau in der Google-Buchsuche). </ref>

Carboxylierung von Pyrogallol

Carboxylierung von Pyrogallol

Sicherheitshinweise

1,2,3-Trihydroxybenzol ist gesundheitsschädlich. Es wird auch allmählich durch die Haut aufgenommen. Im Tierversuch wie auch beim Versuch an menschlichen Zellen konnten Veränderungen der DNA festgestellt werden.

Einzelnachweise

<references />

Externe Links zu erwähnten Verbindungen

<references group="S" />