ALIZARIN: JELLEMZŐK, KÉSZÍTMÉNY, FELHASZNÁLÁSOK ÉS TOXICITÁS - BIOLÓGIA - 2025

Az alizarin egy szerves festékkészlet, amelyet természetesen a növényi szőke név gyökeréből nyernek, amelyet Pierre-Jean francia kémikus 1826-ban fedez fel.

Az első szintetizált festék alizarinvörös volt, de vannak alizarin sárga, alizarin kék és alizarin ibolya is. Az említettek közül az alizarinvörös az egyik a legtöbb alkalmazás, és mivel ez a legszélesebb körben alkalmazott, általában egyszerűen alizarinnak nevezzük.

Az alizarin kémiai szerkezete és az alizarin 3D-s szerkezete. Forrás: Arrowsmaster / Ben Mills és Jynto

Az alizarinvörös volt az első, amely antracénből szintetizálódott mesterségesen (szintetikusan), két német vegyész, Carl Graebe és Carl Liebermann 1868-os felfedezésének köszönhetően. Az alizarinvörös tudományos neve 1,2-dihidroxi-antrakinon, és Kémiai képlete C14H8O4.

A pigmentnek a szőke gyökérről a szövetek festésére történő felhasználása Tutanhamon fáraó idejére nyúlik vissza, amint azt a sírjában találtak. Hasonlóképpen, Pompeii romjain is megfigyelték.

Később, Károly Nagykor idején elősegítették a szőke termesztését, amely a régió fontos gazdasági gyakorlatává vált.

Régóta festették azokat a szöveteket, amelyekkel az angol és a brit hadsereghez tartozó katonák egyenruháit készítették. Az egyenruhák nagyon különleges piros színűek voltak, amelyek jellemzik őket; hívják a népszerű szleng Redcoats.

jellemzők

Az alizarin nélkülözhetetlen vegyület volt a Rubia-ból származó különféle színezékek vagy pigmentek gyártásában, általánosan "rózsa madder" és "alizarin-karmin" néven ismert. Ezekből a tinktúrákból a bíborvörös neve lett.

Manapság az alizarinvörös foltot használják különféle kalcium-vizsgálatok meghatározására. Narancssárga-vöröses vagy narancssárga-lila színű kis kristályokból álló por. A vörös alizarin néven is ismert. Molekulatömege 240,21 g / mol, olvadáspontja 277-278 ° C.

A természetes formát a szőke gyökereiből, különösen az R. tinctorum és az R. cordifolia fajokból nyerik.

Ezt követően a szőke gyökeréből származó természetes pigmentet az antracénből előállított szintetikus előállítás váltotta fel. Ehhez az antrakinon-2-szulfonsav nátrium-nitráttal történő nátrium-hidroxid (NaOH) koncentrált oldatában történő oxidációját igényli.

Az 1958 év után a vörös alizarint más helyettesített pigmentekkel helyettesítették, amelyek jobban megvilágították a fényt. Példa erre a Dupont által kifejlesztett kinakridon-származékok.

Az alizarin változatai (alizarin festékek)

Valamennyi változatnak közös antrakinonmagja van.

Alizarin Carmine

Az alizarin-karmin az alizarin csapadékából származik, amely egy lakk típusú pigment, amely jó tartósságot biztosít a hordozón és félig sötétvörös színű.

Alizarin sárga

Van egy alizarin yellow R nevű változat, amelyet pH-indikátorként használnak. Ez a 10,2 alatti anyag sárga, 12 felett pedig piros.

Alizarin kék

A kék alizarin a maga részéről egy pH-mutató, amelynek két fordulási zónája van: az egyik 0,0–1,6 közötti pH-nál, ahol rózsaszínűről sárgare változik, és egy másik fordulási intervallum pH = 6,0–7,6 között., amelynek változása sárgáról zöldre változik.

Alizarin Violet

Színezőanyag, amelyet felületaktív anyagok jelenlétében az alumínium spektrofotometriás meghatározására használnak.

Az alizarinvörös oldat készítése

Az előkészítés attól függ, hogy milyen hasznosságú lesz. Például a biomineralizációs folyamat értékelési technikáiban 0,1% koncentrációban használják

A geniculate coralline algák jelölésére a legjobb eredményt mutató koncentráció 0,25%.

Alkalmazások

Noha igaz, hogy az alizarint évekig használták textilfestékként, manapság más alkalmazásokkal is rendelkezik. Egészségügyi szinten például hasznos meghatározni a kalcium különböző formáinak jelenlétét.

Más területeken, például geológiában, az alizarin hasznos bizonyos ásványok, például kalcium-karbonát, aragonit és kalcit kimutatására.

A leggyakoribb felhasználások

Jelenleg széles körben használják a kalciumlerakódások jelenlétének felismerésére a csontszövet kialakulása során. Az egyik olyan terület, amelyben az alizarinvörös a legtöbbet használ, a hisztokémia.

Például a biomineralizációs folyamat során használják az oszteogén vonal in vitro sejttenyészeteiben, ahol a vörös alizarin megfesti a folyamat során képződött kalciumkristályokat.

A diafanizációs technikában is olyan eljárás, amely lehetővé teszi a csontok és a fogászati ​​fejlődés tanulmányozását kísérleti állatokban. A vörös alizarinnak köszönhetően azonosíthatók az csontozási központok.

Másrészt hasznos kimutatni a kalcium-foszfát kristályok jelenlétét az ízületi folyadékban.

Az alizarin festéket használó vizsgálatok

Vanegas és munkatársai: vörös alizarint használtak a titán felületek osteoblast fejlődésének felmérésére; A fogászati ​​implantátumok gyártásához szükséges anyag Ennek a festési módszernek köszönhetően megfigyelte, hogy az oszteoblasztok megtapadtak, szaporodtak és biomineralizálódtak a vizsgált felületeken.

Másrészt Rivera és munkatársai kiértékelték a korallin algák kora és növekedési ütemét a Mexikói Kaliforniai-öböl délnyugati részén. A szerzők kétféle jelölést hajtottak végre. Az első vörös alizarin, a második fém rozsdamentes huzal jelölésekkel történt. Az alizarin jelölés volt a legjobb módszer erre a célra.

Hasonlóképpen, Aguilar P tanulmányozta a potenciometrikus módszer validálását szelektív ion felhasználásával alizarinnal a sóban, a vízben és a vizeletben a fluort meghatározására, ez kielégítő módszernek bizonyult.

Dantas és munkatársai az alizarin ibolya N-t (AVN) használták spektrofotometriás reagensként az alumínium meghatározására, így jó eredményeket kaptunk.

toxicitás

Az NFPA (Nemzeti Tűzvédelmi Szövetség) az alizarint vörösre osztja az alábbiak szerint:

- Egészségügyi kockázat a 2. fokozatban (közepes kockázat).

- 1. osztályú gyúlékonysági kockázat (enyhe kockázat).

- Reaktivitási kockázat 0. fokozatban (nincs kockázat).

Irodalom

1. Vanegas J, Garzón-Alvarado D, Casale M. Osteoblasztok és titán felületek kölcsönhatása: alkalmazás fogimplantátumokban. Cubana Invest Bioméd. 2010-ben; 29. cikk (1) bekezdés Elérhető a scielo.org oldalon
2. Rivera G, García A, Moreno F. Alizarin tisztítási technika a csontfejlődés tanulmányozására Kolumbiai folyóirat salud libre. 2015-ig; 10 (2): 109-115. Elérhető a következő címen: researchgate.
3. Aguilar P. Az ionszelektív potenciometriás módszer validálása a fluor sóban, vízben és vizeletben való meghatározására. Peru. med. exp. közegészségügy. 2001; 18 (1-2): 21-23. Elérhető a következő címen: scielo.org.pe/scielo
4. Alizarin-karmin. Wikipédia, a szabad enciklopédia. 2017. május 8., 15:54 UTC. 2019. május 30., 00:19.
5. "Alizarin." Wikipédia, a szabad enciklopédia. 2019. február 20., 15:52 UTC. 2019. május 30., 00:21 en.wikipedia.org.
6. Dantas, Alailson Falcão, Costa, Antônio Celso Spínola és Ferreira, Sérgio Luís Costa. Alizarin ibolya N (AVN) alkalmazása spektrofotometriás reagensként az alumínium meghatározására. Chemistry Nova, 2000; 23. (2), 155-160. Elérhető a Scielo.org oldalon