Язык химии — страница 61 из 74

туйя-плицинами, поскольку содержатся в древесине туи западной (Thuja plicata). Один из этих изомеров называют также хинокитиолом, так как он содержится в масле из тайваньского кипариса хиноки. Эти вещества – не единственный пример нахождения в природе производных циклогептана. Так, плесневый грибок Penicillium stipitatum продуцирует стипитатовую кислоту (2,6‑дигидрокситропон-4‑карбоновую), а грибок Penicillium puberulum – пуберуловую и пуберулоновую кислоты (соответственно 2,6,7‑тригидрокситропон-3‑карбоновую и ангидрид 2,6,7‑тригидрокситропон-3,4‑дикарбоновой). Более того, в 1971 году в бурых водорослях Ectocarpus был найден циклогепта-1,4‑диен с боковым бутеновым заместителем, который назвали эктокарпеном.

При окислении пирогаллола образуется пурпурогаллин (тригидроксибензо-α,β-трополон). Кристаллы этого вещества имеют красный цвет, а само оно является агликоном гликозидов, содержащихся в чернильных орешках – галлах, откуда и его название, как и у фиолетового красителя галлеина. Семичленный трополоновый цикл содержится и в алкалоиде колхицине, выделенном из многолетнего цветкового растения безвременника (Colchicum autumnale); отсюда и другое название этого растения – осенник: на латыни autumnus – «осень». Латинское же название происходит от греч. Kolchis – Колхида. В кислой среде колхицин отщепляет метанол и переходит в колхицеин, а под действием метилата натрия – в аллоколхицеин.

Интересно название плеядена, семичленного цикла, с которым сконденсированы бензольный и нафталиновый циклы. Оно происходит от звездного скопления Плеяды с семью самыми яркими звездами, которое, в свою очередь, было названо в честь семи сестер в греческой мифологии – дочерей Атланта.

Эфирные масла римской ромашки, эвкалипта и ряда других растений содержат производные темно-синего углеводорода азулена – соединения, сыгравшего большую роль в становлении теории ароматичности. Молекула азулена состоит из конденсированных пяти– и семичленного циклов, а название происходит от исп. azul – «синий». Азуленовая структура содержится также в циероне, выделенном из эфирного масла растения Zieria macrophylla семейства Рутовые, и в ротундоне, выделенном из клубней травянистого растения сыть круглая (Cyperus rotundus). Ротундон определяет характерный аромат черного перца. В ромашке (лат. matricaria) содержится матрицин, в молекуле которого к семичленному циклу присоединены два пятичленных. При нагреве матрицин превращается в хамазулен, найденный в ромашке лекарственной (Chamomilla recutita). В ветиверовом эфирном масле, выделенном из корней многолетней травы ветивера (Vetivera zizanoides), содержится производное азулена – кетон β-ветивон. При его дегидрировании образуется ветивазулен (4,8‑диметил-2‑изопропилазулен). По второй части латинского названия ветивера назван зизаен (трицикловетивен). Производным азулена является и упоминавшийся выше гвайол. А 1,4‑диметил-7‑изопропилазулен называется гвайазуленом, он входит в состав эфирного масла некоторых эвкалиптов. В грибах рода млечников (Lactarius), например в рыжиках настоящих (Lactarius deliciosus), содержатся вещества, при окислении которых образуются производные азулена – обладающие свойствами антибиотиков красно-фиолетовый лактаровиолин и синий лактаразулен. Из широко распространенного лишайника пармелия вздутая (Parmelia physodes) была выделена физодовая кислота. А из лишайника Cetraria islandica (цетрария исландская – съедобный, хотя и горький, «исландский мох») выделена цетраровая кислота.

Глава 9. Многоядерные ароматические соединения

Неконденсированные циклы

Простейшим соединением этого типа является дифенил (бифенил), молекула которого состоит из двух фенильных радикалов. Соответственно, дифенил-2,2'-дикарбоновая кислота называется дифеновой, а замена групп – СООН на – ОН дает дифенол. Две аминогруппы в пара-положениях дифенила превращают его в бензидин. Помимо известного корня «бенз», в этом названии присутствует часто встречающийся суффикс идин, который произвольно взят из названия азотсодержащего пиридина. Изомеры бензидина (оба атома азота у одного бензольного кольца) называются семидинами (как бы «полубензидинами»). Если в дифениле имеются два гидроксильных заместителя в пара-положениях, вещество легко окисляется в бифенохинон. Интересно его темно-синее производное с четырьмя метоксильными заместителями – церулигнон (он же церулиньон). На латыни caeruleus – «синий». А разное написание зависит от того, пришло ли в русский язык произношение из романских или германских языков (так, название французского города Chambon-sur-Lignon транскрибируется как «Шамбон-сюр-Линьон», а итальянская фамилия Togliatti – как «Тольятти»). Церулигнон образуется при окислении диметилового эфира пирогаллола, находящегося в древесном дегте, откуда произошло еще одно его название – цедрирет (от греч. kedros – «кедр»).

Присоединение к дифенилу третьего кольца дает терфенил (от лат. ter – «трижды, три раза»), четвертого – кватерфенил (от лат. quater – «четыре раза»; тот же префикс в кватернизации – образовании четвертичной аммониевой соли), пятого – квинквифенил (от лат. quinquies – «пять раз»). Эти числительные нередки и в нехимических терминах: кварта (единица объема и музыкальный интервал), квартал (часть города между четырьмя улицами), квартет, квартерон (потомок негра в третьем поколении, унаследовавший четверть его генов), квадрат, квадрант (четверть круга), квадрига, квинта (музыкальный интервал), квинтет, квинтэссенция (на латыни "пятая сущность) и др.

Карбоксильное производное полипоровой кислоты (трифенил с хиноидным средним кольцом), содержащее также остаток пентадиеновой кислоты, называется мускаруфином, так как содержится в шляпках мухомора (Amanita muscaria), а лат. rufus – «ярко-красный». Кстати, musca на латыни – «муха», а родовое название грибов Amanita – от названия горы, где когда‑то собирали грибы. В красном мухоморе содержится также алкалоид мускарин, производное тетрагидрофурана. А в бледной поганке – исключительно токсичный белок аманитин.

Название дифенилметана иногда сокращают до первых и последних букв; получается дитан. Аналогично трифенилметан стал тританом, тетрафенилметан – тетратаном, дифенилэтан (он же метилдифенилметан) – метилдитаном, а сокращением от трифенилметила образовано название тритил. Самое известное производное дифенилметана – содержащийся в каменноугольной смоле флуорен (о, о'-дифениленметан), в котором два бензольных кольца связаны также между собой непосредственно. Кристаллы флуорена светятся (флуоресцируют) в ультрафиолете. Добавление к молекуле еще одного шестичленного цикла дает флуорантен, название которого – это сокращение от слов "флуоресценция" и "антрацен". Синоним флуорантена – идрил; это название появилось в середине XIX века, оно дано по шахтерскому городку Идрии на западе Словении (флуорантен содержится в каменноугольной смоле).

В коре вечнозеленого дерева кото (нектандры) содержится котоин; это производное дифенилкетона (бензофенона), в одном кольце которого имеются две гидроксильные и одна метоксильная группа. Ее замена на третью гидроксильную дает уже упоминавшийся маклурин. Дифенилкетон (бензофенон) с двумя диметиламиновыми заместителями в пара-положении называется кетоном михлера, в честь немецкого химика Вильгельма Михлера (1846–1889). Под действием аммиака в присутствии катализатора этот кетон превращается в желтый краситель аурамин (от лат. aureus – «золотисто-желтый»). От названия гомолога бензофенона – бензилфенилкетона – происходит сокращенное название его радикала дезила (дезоксибензоила).

Бромированием дифенилметана с последующим гидролизом можно получить дифенилкарбинол, который обычно называют бензгидролом. Широко известно его производное – лекарственное средство димедрол – гидрохлорид диметиламиноэтилового эфира бензгидрола.

Большое практическое значение имеют гидрокси– и аминопроизводные трифенилметана. К ним относится множество так называемых трифенилметановых красителей (более общее название – триарилметановые), многие из которых применяются в качестве индикаторов. К этим красителям относятся, в частности, бриллиантовый зеленый, бромтимоловый синий, малахитовый зеленый, розанилин (он же фуксин) и многие другие. Простейший краситель этого ряда – аурин (от лат. aureus – «золотисто-желтый»); другое его название, также данное по цвету вещества, – розоловая кислота. фуксин получил название от кустарников рода Fuchsia – по имени немецкого ботаника и врача Леонарда Фукса (1501–1566). При конденсации фталевого ангидрида с фенолом образуется хорошо известный индикатор фенолфталеин. Его красная окраска в щелочной среде обусловлена образованием хиноидной структуры, а в сильнокислой – протонированием с образованием окрашенного катиона.

Конденсация фталевого ангидрида с резорцином дает флуоресцеин, анион которого в щелочной среде обладает яркой зеленой флуоресценцией. Тетрабромфлуоресцеин за свой розовый цвет был назван эозином (от греч. eos – «утренняя заря»), он обладает антисептическим действием, и его добавляют к шампуням и экстрактам для ванн, в губную помаду и т. п. Используется он и как индикатор. Иодированный фенолфталеин называется эритрозином (название произошло от греч. erythros – «красный» + «эозин»). В некоторых странах его применяют для окрашивания пищевых продуктов. Конденсацией фталевого ангидрида с диаминофенол