Titel: Ueber die Gewinnung des Indigo's aus dem Polygonum tinctorium.
Autor: Anonymus
Fundstelle: 1840, Band 78, Nr. XII. (S. 62–69)
URL: http://dingler.culture.hu-berlin.de/article/pj078/ar078012

XII. Bericht über die von der Société de Pharmacie in Paris ausgeschriebene Preisfrage, die Gewinnung des Indigo's aus dem Polygonum tinctorium12) betreffend.

(Die Commission war zusammengesezt aus den HHrn. Pelletier, Pelouze, Guibourt, Mialhé, Félix Boudet und Bussy, dem Berichterstatter.)

Von der Société de Pharmacie waren folgende Fragen aufgestellt worden:

1) Welches sind die Bestandtheile des Polygonum tinctorium?

2) Welches ist das genaue Verhältniß in welchem sich das Indigotin in dieser Pflanze befindet, und in welchem Zustande befindet es sich darin?

3) Angabe eines mit Vortheil anzuwendenden Verfahrens, um den Farbstoff auszuziehen, welches ein den besten Sorten des im Handel vorkommenden Indigs gleichkommendes Product liefere.

Hierüber sind drei Arbeiten eingelaufen, von welchen wir hier das Wichtigste mittheilen.

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I. Abhandlung.
(Im Bericht Nr. 3; von Oswin Hervy, Präparator an der Ecole de Pharmacie.)

Die Bestandtheile der Blätter des Polygonum sind: Indigotin, rothes Indigoharz, Chlorophyll, eine freie Säure, eine grüne von Chevreul entdekte Materie, Albumin, Gummi, ein Riechstoff, Holzfaser, kleesaurer Kalk, Pektin an Kalk gebunden, mit Mineralsäuren gebildete Kalk-, Kali-, Magnesia- und Eisenoxydsalze und Kieselerde. – Die Richtigkeit dieser qualitativen Analyse bestätiget sich durch ihre Uebereinstimmung mit den Analysen der übrigen Concurrenten.

Zustand des Indigotins in der Pflanze. Der Verf. legte seiner Untersuchung die von Robiquet beobachtete merkwürdige Einwirkung des Aethers auf die Blätter des Polygonums zu Grunde, entwikelte sie weiter und zog aus derselben die glüklichsten Folgen. Nach ihm existirt das Indigotin in diesen Blättern bald im weiß-, bald im blaugefärbten Zustande, immer jedoch an einen rothgefärbten Stoff gebunden, mit welchem es eine in Aether und in Wasser auflösliche Verbindung bildet; demnach fände es sich in den vollkommen entwikelten Blättern beinahe durchgängig in blauem Zustande, während es in den sehr jungen und unentwikelten Blättern im weißen Zustande vorhanden ist; in dem Grade, als ihre Entwikelung vorwärts schreitet, geht dieser Stoff in seinen blauen Zustand über.

Der erwähnte rothe Stoff scheint auch in den übrigen Indig enthaltenden Pflanzen vorhanden und derselbe zu seyn, welcher schon von Chevreul und Berzelius beobachtet und beschrieben wurde. Auf folgende Versuche stüzt der Verf. im Uebrigen seine Meinung in Betreff der Existenz dieses Stoffes und seines Verbundenseyns mit dem Indigotin in dem Polygonum. – Als er die frischen Blätter mit Aether behandelte und die ätherische Auflösung der freiwilligen Verdunstung überließ, erhielt er als Rükstand eine harzige Materie von gelblicher Farbe, welche aus kleinen, ziemlich regelmäßigen Kügelchen zusammengesezt war und deren Abbildung er, nach den mikroskopischen Beobachtungen des Hrn. Turpin, beifügt. Diese Kügelchen schließen die nach ihm verbundenen beiden Stoffe ein. In der That zersezt sich dieser kugelige Rükstand, wenn man ihn mit Alkohol behandelt, sogleich, der blaue Indigo fällt nieder und der Alkohol wird durch das in ihm aufgelöste rothe Harz dunkelroth gefärbt. Eine ähnliche Zersezung findet statt, wenn man die Kügelchen mit leicht alkalisirtem oder mit mineralischen Säuren leicht angesäuertem Wasser behandelt. (Pflanzensäuren haben diese Wirkung nicht.) – Wenn man die frischen Blätter statt mit Aether, sogleich mit lauwarmem Wasser behandelt, so wird auch in diesem Falle die grüne Verbindung |64| des Indigotins mit dem Harze aufgelöst. Schüttelt man diesen wässerigen Aufguß mit Aether, so entzieht dieser dem Wasser die Indigotin-Verbindung, welche durch langsame Verdunstung des Aethers in trokener Gestalt in Kugelform mit den oben angedeuteten Eigenschaften versehen, gewonnen werden kann, ein Beweis, daß in dem wässerigen Aufguß das Indigotin in Verbindung mit einer rothen Materie gerade so enthalten ist, wie im Aether, wenn die Behandlung mit diesem geschieht. Unter dem Einfluß der Alkalien, der Säuren, oder selbst bei einer raschen Verdunstung, nehmen diese beiden Stoffe, welche beide in ihrer Verbindung sich einander maskiren, ihre eigentümlichen Charaktere und Farben wieder an. – Die Commission nimmt es noch keineswegs als gewiß, sondern nur als eine von dem Verf. aus seinem Gesichtspunkt aufgestellte Muthmaßung an, daß dieß wirklich zwei verschiedene Stoffe seyen, welche neben einander präexistiren, und sezt die Möglichkeit voraus, daß beide Stoffe einer und derselbe seyen, welcher aber durch die verschiedenen einwirkenden Mittel modificirt werde. Die Entscheidung hierüber bleibt der Elementaranalyse vorbehalten, in Hinsicht welcher der Verf. sich darauf beschränkt hat, in einer einzigen Analyse das Verhältniß des Kohlenstoffes zum Stikstoff in dem rothen Harze zu ermitteln, wobei er fand, daß es sich in diesem Betreffe dem Indigotin nähere.

Das Indigotin scheint der Commission in zwei verschiedenen Zuständen sich in der Pflanze vorzufinden, wie oben schon angedeutet wurde; denn die von den vollkommen entwikelten Blättern erhaltene ätherische Auflösung gibt, wenn sie durch Säuren oder Alkalien zersezt wird, sogleich mit blauer Farbe erscheinendes Indigotin, möge nun die Einwirkung unter dem Einflusse der atmosphärischen Luft, der Kohlensäure oder eines andern, gar keinen Sauerstoff enthaltenden Gases, geschehen; die von zarten, unvollkommen entwikelten Blättern hingegen gelieferte Auflösung gibt nur ein in dem Grade blau gefärbtes Indigotin, als die Zersezung unter Zutritt der Luft oder des Sauerstoffes vor sich gehet.

Extraction des Indigo's. Der Verf. geht die verschiedenen Verfahrungsweisen durch und reducirt sie auf drei.

Die erste ist jene von den Colonien, welche auch im mittäglichen Frankreich, namentlich von Hrn. Bérard in Montpellier, angewendet wurde und darin besteht, die Blätter in Wasser weichen zu lassen, die Flüssigkeit, wenn eine Gährung eben eingetreten ist, abzugießen und den Indigo durch Schlagen und Kalkwasser zu fällen. – Der Verf. macht dieser Methode den Vorwurf, daß sie einen Indigo liefere, der viel an Kalk gebundenes Pektin einschließe; er ist in diesem Falle hart, hornig, von ungefälligem Ansehen; ferner bedingt |65| sie eine anfangende Gährung der Pflanze, die man, wie er meint, nicht immer in der Gewalt hat, und welche, zu weit vorwärts geschritten, den Erfolg der ganzen Operation gefährden kann.

Die zweite Methode, jene des Hrn. Baudrimont, besteht in Behandlung der frischen Blätter des Polygonums mit siedendem Wasser und Fällung des Indigo's nach 24 Stunden aus dem Aufguß mittelst einer hinreichenden Quantität Schwefelsäure. – Der auf diese Weise gewonnene Indigo leidet an denselben Mängeln wie der vorige; auch er schließt eine große Menge einer pektinartigen Materie ein, welche zugleich mit dem Indigotin präcipitirt wurde. Ein weiterer und härterer Vorwurf, der dieses Verfahren nach dem Verf. trifft, ist, daß es nicht allen in den Blättern enthaltenen Indigo liefert. Wirklich geht aus den vorliegenden Versuchen hervor, daß wenn man die Blätter des Polygonums mit siedendem, oder nur über 70° R. heißem Wasser behandelt, das Indigotin in seiner natürlichen Zusammensezung zerstört wird; es löst sich nichts mehr davon auf, es bleibt im Gegentheil mit dem Pflanzengewebe verbunden, von welchem man es nicht mehr anders trennen kann, als indem man es mittelst des Verfahrens mit der Küpe desoxydirt. Nur ausnahmsweise kann also durch dieses Verfahren Indigo gewonnen werden, wenn zufällig das Wasser sich unter 70° abkühlt. Frühere Beobachtungen Colin's stimmen hiemit überein.

Das dritte Verfahren ist von Hrn. Vilmorin d. Sohn. Nach demselben werden die trokenen Blätter, nachdem sie zu wiederholtenmalen mit siedendem Wasser behandelt wurden, um sie von fremdartigen Stoffen zu befreien, mit Eisenvitriol und Kalk zusammengebracht; das in den ungefärbten Zustand übergeführte und mit dem Kalk verbundene Indigotin wird alsdann mittelst Salzsäure abgeschieden. – Der Verf. erkennt an, daß man auf diese Weise Indigo von merkwürdiger Schönheit erhält; allein man kann sich nicht verhehlen, daß das Verfahren langwierig, kostspielig und schwer ausführbar ist – Umstände, die sich noch lange seiner Anwendung im Großen zu widersezen scheinen. Nichtsdestoweniger darf es in Zukunft einer allgemeinern Aufnahme entgegensehen, besonders weil es das ganze Jahr angewendet werden kann und nicht die Arbeit unmittelbar nach dem Sammeln der Blätter bedingt; auch weil die wohl gewaschenen Blätter eine sehr schöne Küpe geben, in welcher man sogleich färben kann und sehr schöne Nuancen erhalten werden können, was von großer Wichtigkeit werden kann, indem, nach Hrn. Vilmorin, in den gewöhnlichen Küpen der Indigo durch sein 25 bis 30faches Gewicht der Blätter hinlänglich ersezt werden kann.

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Das in der vorliegenden Abhandlung angegebene Verfahren besteht in nur zweistündiger Maceration der frischen Blätter in Wasser von 60° R. Diese Zeit ist nach dem V. hinlänglich, um allen Indigo aufzulösen, ohne merklich auf die fremdartigen Stoffe mit einzuwirken. Man erhält eine grünliche Flüssigkeit, die an der Luft schön blau wird und aus welcher der Indigo mittelst pulverigen Kalkhydrats, wovon 4 Gramme auf 500 Gramme Blätter angewandt werden, leicht gefällt wird. Die Abtrennung des Indigo's geschieht sehr schnell durch leichtes Umrühren, was vor dem gewöhnlichen Verfahren einen großen Vorzug bieten würde, wo dieß sehr langsam geht. Der auf diese Weise gewonnene Indigo, wenn er Behufs der Entfernung des Kalks mit Salzsäure behandelt worden ist, bietet ein dem schönsten bengalischen Indigo vergleichbares Product. – Schade ist es, daß der Verf. sein Verfahren nicht im Großen ausgeführt, und nie mehr als 5 Kilogr. auf einmal in Arbeit genommen hat, wiewohl nicht vorauszusehen ist, daß es im Großen mißlingen werde.

Verhältniß, in welchem der Indigo im Polygonum enthalten ist. Das in unserm Klima gebaute Polygonum hat in den frischen Blättern zwischen 1/150 und 1/300, oder im Mittel 1/200 Indigo, was 1/400 reinem Indigotin entspricht. Den Angaben des Verf. zufolge würde der Anbau und die Extraction der Pflanze in Frankreich, namentlich im südlichen, von Vortheil seyn.

II. Abhandlung.
(Im Bericht Nr. 5) von Girardin und Preißer, Professoren der Chemie in Rouen.

Die Methode Baudrimont's wird hier derselben Mängel beschuldigt, wie in der ersten Abhandlung. Durch folgendes Verfahren vermeidet der Verf. dieselben. – Man bringt die Blätter in eine lange und enge, unten mit einem Hahn versehene Kufe, gießt ungefähr das Dreifache ihres Gewichtes Wasser von 30° R. darüber, bedekt die Blätter mit einer von Weiden geflochtenen Hürde, damit sie vollständig vom Wasser bedekt bleiben, und überläßt das Ganze sich selbst, bis das Wasser eine grünliche Färbung annimmt und die Oberfläche einen schönen, farbenspielenden Schaum darbietet. Man läßt nun unter allmählichem Zusammendrüken der Blätter rasch die Flüssigkeit ab, und gießt sogleich 1/100 bis 1 1/2/100 Salzsäure hinein. Nach 2 Minuten läßt man die Flüssigkeit durch ein nicht zu dichtes Leinentuch laufen, um die grünen und albuminösen Stoffe abzutrennen, welche in grünlichen Floken auf der angesäuerten Flüssigkeit schwimmen. Die durchgeseihte Flüssigkeit wird nun innerhalb 10 bis |67| 15 Minuten öfters umgerührt, um den aufgelösten Indigo wieder zu oxydiren, und endlich 24 Stunden lang ruhig stehen gelassen. Der am Boden des Gefäßes befindliche Indigo wird auf das Filter gebracht, mit siedendem, leicht alkalisirtem Wasser ausgewaschen, dann bei 40 bis 45° R. getroknet. Man gewinnt ein außerordentlich leichtes Product von sehr schöner Farben-Nuance, das unmittelbar in den Handel gegeben werden kann. – Die Commission, welche zwar nicht im Stande war, dieses Verfahren selbst zu wiederholen, glaubt demselben vollen Beifall schenken zu müssen.

Ausbeute an Indigo. In der vorliegenden Abhandlung sind die verschiedenen Extractionsverfahren nach der Menge des Indigo's geordnet, welche sie im Mittel liefern. Es werden

nach dem Verfahren in den Colonien aus den frischen Blättern 1,529 Proc.
Baudrimont's 0,889 –
des Verf. 0,508 –

gewonnen. Lezteres Resultat nähert sich sehr jenem der ersten Abhandlung. – In diesen verschiedenen Indigo-Arten steht jedoch die Menge des enthaltenen Indigotins nicht in geradem Verhältniß zur erhaltenen Quantität Indigo's. Wenn also die verschiedenen Verfahrungsweisen sehr verschiedene Indigotinqualitäten liefern, so liefern sie doch wirklich den ganzen Indigotingehalt der Blätter, aber gemengt mit wandelbaren Quantitäten fremdartiger Substanzen.

Landwirtschaftliche Beziehung. Nach vielen Versuchen von Landbesizern im untern Seine-Departement dürfte in Betracht des Pachtpreises und der geringen Quantität der producirten Pflanze der Anbau derselben nicht vortheilhaft seyn, was indessen an andern Orten auch andere Resultate hoffen ließe. Auch dieses Verf. Versuche deuten an, daß man nach seiner Methode mit den getrokneten Blättern unmittelbar in der Küpe blau färben könne; ja sogar, daß das Polygonum in dieser Hinsicht dem Waid bei weitem vorzuziehen sey.

Analyse der Blätter des Polygonums. Der bengalische Indigo und der aus dem Polygonum enthalten dieselben Bestandtheile, nur enthält jener 61 Indigotin; dieser aber nur 49. – Die Analyse der frischen Blätter gab folgendes Resultat:

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Wasser 66,66
Holzfaser 7,40
Indigo (den Kleber, den braunen und rothen Indigo
mit einbegriffen)

1,00
Farbstoff, gelber und rother (ersterer in Wasser,
lezterer in Alkohol und Aether löslich)

5,40
Chlorophyll 6,18
Wachs 2,32
Eiweißstoff 1,20
Gummi 0,90
Gerbstoff 0,40
Salpetersaures Kali 0,04
Essigsaures Kali 2,94
Chlorkalium 0,60
Chorcalcium 0,71
Schwefelsaures Kali 0,81
Phosphorsaures Kali 0,42
Kieselerde 1,54
Aromatisches Princip oder scharfes Aetheröhl, freie
Essigsäure, äpfelsaures Kali, Chlormagnesium
und kohlensaurer Kalk


0,96
––––––
100,00.

Auffallend findet es die Commission, daß unter den zahlreichen Ergebnissen der Analyse die von den beiden andern Concurrenten aufgeführte Kleesäure und deren Kalksalz sich nicht befinden.

Zustand des Indigotins in den Blättern des Polygonums. Der Verf. nimmt an, daß das Indigotin im weißen und löslichen Zustande in der Pflanze enthalten sey, aus dem Grunde, daß ein Aufguß der Blätter ungefärbt erscheint und erst durch den Zutritt der Luft ins Blaue übergeht, daß aber dann das blaue Indigotin niederfällt, folglich nicht in diesem Zustande in der Pflanze präexistiren kann, in welchem es in Wasser unlöslich ist. Dieser Schluß ist nicht genugsam durch Thatsachen unterstüzt und ist vieler Einsprüche fähig, deren z.B. die Ansichten des Verf. der ersten Abhandlung hierüber mehrere darbieten.

Aus der

III. Abhandlung
(im Bericht Nr. 4)

läßt sich für unsere Leser nichts Erhebliches mittheilen.

Die Commission erklärt am Schlusse die Aufgabe noch nicht als vollkommen gelöst, besonders weil die Quantitäten des gelieferten Indigo's noch zu unbedeutend sind, um zu dem Schlusse zu berechtigen, daß die angegebenen Verfahren geeignet seyen, bei der Fabrication im Großen Producte zu liefern, die mit dem Indigo des Handels |69| rivalisiren könnten. Doch erkennt sie an, daß die eingegangenen Arbeiten die Kenntniß der chemischen Beschaffenheit des Polygonums und seiner Bestandtheile, und ihrer technischen Gewinnung weit vorgerükt habe. Der ausgesezte Preis von 1500 Fr. wurde demnach in der Art vertheilt, daß der Verfasser der ersten Abhandlung 1000, der der zweiten Abhandlung 400 und jener der dritten Abhandlung 100 Fr. zur Ermunterung und Fortsezung seiner Versuche erhielt. (Auszug aus dem Journal de Pharmacie. Mai 1840.)

Die früheren Versuche über Indiggewinnung aus dem Indigknöterig findet man im polytechn. Journal Bd. LXXI. S. 402, Bd. LXXII. S. 44. 393, Bd. LXXIII. S. 311 und Bd. LXXIV. S. 147. A. d. R.

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