Пинацианол

В начале XX века, доктором Эрнстом Кёнигом, руководившим в лаборатории фирмы Höchst исследованиями по получению фотографических сенсибилизаторов, а также рядом его коллег было получено значительное количество соединений, позволявших сенсибилизировать фотографические материалы вплоть до оранжевого диапазона видимого излучения. Но работы по сенсибилизации к красному диапазону сталкивались с рядом проблем, не позволявшим получить качественную сенсибилизацию. Эти проблемы были решены получением пинацианола Бенно Гомолкой в 1905 году. Полученный краситель давал сильную и качественную сенсибилизацию к красным лучам. Для получения пинацианола Гомолка проводил реакцию конденсации, аналогичную той, что проводится для получения этилового красного, но в присутствии формальдегида либо хлороформа[1].

Из-за сильного различия свойств между старыми красителями и пинацианолом, было очевидно, что он относится к новой группе цианиновых красителей, но структуру красителя точно установили лишь Миллз и Хаммер, в работах, опубликованных в 1920 году. Группа получила название карбоцианинов и, в отличие от предыдущих цианиновых красителей, связанных монометиновой цепью =CH-, имела связь между хинолиновыми ядрами, состоящую из триметиновой цепи =CH-CH=CH- [1][2].

Первые фотопластинки, получившие коммерческое название панхроматические, были выпущены на рынок в 1906 году фирмой Wratten and Wainwright, Ltd. Они были очувствлены смесью пинацианола и пинахрома, имели значительно более высокую светочувствительность, чем пластинки предыдущего поколения и позволяли снимать фотографии в красном свете с короткой выдержкой[1].

Тёмно-зелёный порошок. Молярная масса — 480,38 г/моль, температура плавления — 295 ° C. Растворим в этиловом спирте (0,05—0,2 г / 100 мл) в зависимости от вида соли, хлорид растворим лучше иодида. Растворим в пиридине, несколько лучше, чем в спирте; также растворим в бензоле. Очень плохо растворим в воде, растворимость приблизительно немногим больше, чем у хлорида серебра, из водных растворов почти полностью экстрагируется хлороформом. Спиртовой раствор имеет синий цвет, с максимумом поглощения λ_max = 604 нм, при этом и сам краситель и его растворы быстро обесцвечиваются под действием света. На фотографическую эмульсию оказывает сенсибилизирующее действие с максимумом в области 570—660 нм[3][4][5][6][7].

Краситель обесцвечивается сильными кислотами, но в отличие от изоцианинов, полностью обесцвечивающихся при pH 5, процесс обесцвечивания пинацианола не идёт до конца даже при pH 2[7].

Смесь пинацианола и пинафлавола в соотношении 10:1 даёт перекрывающуюся область сенсибилизации, а также проявляет суперсенсибилизирующие свойства, выражающиеся во взаимном расширении областей сенсибилизации и усилении чувствительности на обоих участках[6].

Введение диэтокси-заместителей в положения 6,6' даёт другой сенсибилизирующий краситель — пинахромовый синий[3].

В кислой среде при pH 3—4 образует плохо растворимое соединение с ионами вольфрама(IV) и имеющее молярное соотношение один эквивалент вольфрама к двум эквивалентам красителя. Соединение имеет розовый цвет с максимумом поглощения в точке 504 нм. Если же вольфрам в растворе содержится в избытке по отношению к пинацианолу, то соединение образуется с отношением три эквивалента вольфрама к одному эквиваленту красителя и имеет жёлтый цвет с максимумом поглощения в точке 465 нм[8].

Получают взаимодействием иодэтилата хинальдина и триэтилортоформиата[3].

Предлагался другой способ, быстро потерявший практическое применение. В нем пинацианол получался взаимодействием смеси иодэтилатов хинолина и хинальдина с формалином, при этом иодэтилат хинолина не участвует в реакции, но при его использовании повышается выход[2][9].

Применялся в фотографии как сенсибилизатор для красной части спектра. Малопригоден в смесях, предназначенных для сенсибилизации к зелёному свету, помимо красного, так как десенсибилизирует в этой области. Вместо него в этих случаях можно применить пинахром фиолетовый, спектр сенсибилизации которого похож на тот, что дает пинацианол[10]. Для сенсибилизации бромидных фотографических эмульсий применяются концентрации порядка 0,05 % от веса бромида серебра[6].

В микроскопии применяется для окраски гистологических препаратов[5].

В аналитической химии употребляют для титриметрического определения ионов четырёхвалентного вольфрама[8].

Высокотоксичен при вдыхании, токсичен при контакте с кожей. Вызывает раздражение кожи и глаз. Рейтинг NFPA 704: опасность для здоровья: 4, огнеопасность: 0, нестабильность: 0[4].

• Бусев А. И., Иванов В. М., Соколова Т. А. Аналитическая химия вольфрама. — М.: Наука, 1976.
• Венкатараман К. Химия синтетических красителей. — Л.: Государственное научно-техническое издательство химической литературы, 1957. — Т. 2.
• Техника физического эксперимента / под ред. Иоффе А. Ф. — М.,Л.: Государственное Издательство, 1929.
• Фрайштат Д. С. Реактивы и препараты для микроскопии. — М.: Химия, 1980. — 480 с.
• Baker T. T. Photographic emulsion technique (англ.). — Boston: American photography publishing Co., 1941.
• Carroll B. H., Hubbard D. Spectral sensitization of photographic emulsion. Notes on bathing with pinacyanol-pinaflavol mixtures (англ.) // Bureau of Standards journal of research. — National Bureau of Standards, 1930. — Vol. 4, no. 5. — P. 693—701.
• Mees, C. E. K. The theory of photographic process (англ.). — New York: The Macmillan Company, 1942.
• Wise L. E., Adams E. Q., Steward J. K., Lund C. H. Synthesis of photosensitizing dyes: pinaverdol and pinacyanol (англ.) // The journal of industrial and engineering chemistry : журнал. — 1919. — Вып. 11, № 5. — С. 460—463. — doi:10.1021/ie50113a026.

• 1,1′-Diethyl-2,2′-carbocyanine iodide MSDS (англ.). Sigma-Aldrich.