ALIZARIN: EGENSKABER, PRÆPARAT, ANVENDELSER OG TOKSICITET - BIOLOGI - 2025

Den alizarin er et sæt af organiske farvestoffer, der er opnået naturligt fra rødderne af en plante blond navn, opdaget af franske kemiker Pierre-Jean i 1826.

Det første farvestof, der blev syntetiseret, var alizarinrødt, men der er også alizarin-gul, alizarin-blå og alizarin-violet. Af alle de nævnte er alizarin rød den, der har de største anvendelser, og da det er den mest anvendte, refererer vi normalt til den ganske enkelt som alizarin.

Kemisk struktur af alizarin og 3D-struktur af alizarin. Kilde: Arrowsmaster / Ben Mills og Jynto

Alizarin rød var den første, der blev syntetiseret kunstigt (syntetisk) fra antracen takket være opdagelsen af ​​to tyske kemikere, Carl Graebe og Carl Liebermann, i 1868. Det videnskabelige navn på alizarin rød er 1,2-dihydroxyanthraquinon og Dens kemiske formel er C14H8O4.

Brugen af ​​pigmentet fra den blonde rod til farvestoffer stammer fra Farao Tutankhamens tid, som det fremgår af fund i hans grav. På samme måde blev det også observeret i ruinerne af Pompeji.

Senere, i Charlemagne-tid, blev kultiveringen af ​​blondinen fremmet, hvilket blev en vigtig økonomisk øvelse i regionen.

I lang tid blev det brugt til at farve de stoffer, som de lavede uniformer af soldater, der tilhørte den engelske og britiske hær. Uniformerne havde en meget særlig rød farve, der karakteriserede dem; kaldes af den populære slang Redcoats.

egenskaber

Alizarin var en essentiel forbindelse til fremstilling af forskellige farvestoffer eller pigmenter, der stammede fra Rubia, generelt kendt som "Rose madder" og "alizarin carmin". Fra disse tinkturer kom navnet Crimson Red.

I dag bruges alizarin rød som en plet til bestemmelse af forskellige undersøgelser, der involverer calcium. Det er et pulver dannet af små krystaller med orange-rødlig eller orange-lilla farve. Det er også kendt under navnet rød alizarin. Dets molekylmasse er 240,21 g / mol, og dens smeltepunkt er 277-278 ° C.

Den naturlige form opnås fra rødderne af blondinen, specifikt fra arten R. tinctorum og R. cordifolia.

Derefter blev produktionen af ​​naturligt pigment fra blondens rod erstattet af den syntetiske produktion fra antracen. Denne proces kræver oxidation af anthraquinon-2-sulfonsyre med natriumnitrat i en koncentreret opløsning af natriumhydroxid (NaOH).

Efter 1958-årene blev brugen af ​​rød alizarin erstattet af andre pigmenter med større lysstabilitet. Eksempler er quinacridonderivater udviklet af Dupont.

Varianter af alizarin (alizarin farvestoffer)

Alle varianter har en anthraquinon-kerne til fælles.

Alizarin Carmine

Alizarin-karmin er afledt af bundfaldet af alizarin, et pigment af lakstype, der giver god varighed på underlag og er semi-mørk rød i farve.

Alizarin gul

Der er en variant kaldet alizarin gul R brugt som en pH-indikator. Dette stof under 10,2 er gult, men over 12 er det rødt.

Alizarin blå

Alizarin blue er på sin side en pH-indikator, der har to drejningszoner: den ene ved pH mellem 0,0-1,6, hvor den bliver fra lyserød til gul, og en anden drejningsinterval mellem pH 6,0-7,6, hvis ændring er fra gul til grøn.

Alizarin Violet

Det er et farvestof anvendt til den spektrofotometriske bestemmelse af aluminium i nærvær af overfladeaktive stoffer.

Fremstilling af den alizarinrøde opløsning

Forberedelsen afhænger af det værktøj, der vil give det. For eksempel anvendes det i evalueringsteknikkerne til biomineraliseringsprocessen i en koncentration på 0,1%

Ved markering af genikulerede koralliske alger er koncentrationen med de bedste resultater 0,25%.

Applikationer

Selvom det er sandt, at alizarin i årevis blev brugt som tekstilfarvestof, har den i dag andre anvendelser. For eksempel er det på sundhedsniveau nyttigt at bestemme tilstedeværelsen af ​​calcium i forskellige former.

I andre områder, såsom geologi, er alizarin nyttigt til at detektere visse mineraler, såsom calciumcarbonat, aragonit og kalsit.

Hyppigst brug

I øjeblikket er det vidt brugt til at afsløre tilstedeværelsen af ​​calciumaflejringer i dannelsen af ​​knoglevæv. Et af de områder, som alizarin rød bruger mest, er histokemi.

F.eks. Bruges det under biomineraliseringsprocessen i in vitro-cellekulturer i den osteogene linje, hvor rød alizarin farver calciumkrystaller, der er dannet under processen.

Også i diaphaniseringsteknikken, en procedure, der tillader undersøgelse af knogler og tandudvikling hos forsøgsdyr. Takket være rød alizarin er det muligt at identificere ossificeringscentre.

På den anden side er det nyttigt at detektere tilstedeværelsen af ​​calciumphosphatkrystaller i synovialvæske.

Undersøgelser, der har brugt farvestoffet alizarin

Vanegas et al. Brugt rød alizarin til at evaluere osteoblastudvikling på titanoverflader; Kandidatmateriale til fremstilling af tandimplantater. Takket være denne farvningsteknik kunne han observere, at osteoblasterne formåede at klæbe, spredes og biomineralisere på de testede overflader.

På den anden side vurderede Rivera et al. Alder og vækstrate for korallalger i den sydvestlige Golf af Californien, Mexico. Forfatterne udførte to typer markering. Den første brugte alizarinrød og den anden med metallisk rustfri trådmarkeringer. Alizarin-markering var den bedste teknik til dette formål.

Ligeledes studerede Aguilar P valideringen af ​​den potentiometriske metode ved selektiv ion under anvendelse af alizarin til bestemmelse af fluor i salt, vand og urin, hvilket viste sig at være en tilfredsstillende metode.

Dantas et al. Brugte alizarin-violet N (AVN) som et spektrofotometrisk reagens til bestemmelse af aluminium, hvilket gav gode resultater.

Toksicitet

NFPA (National Fire Protection Association) klassificerer alizarinrød som følger:

- Sundhedsrisiko i lønklasse 2 (moderat risiko).

- Risiko for antændelighed i klasse 1 (let risiko).

- Reaktivitetsrisiko i grad 0 (ingen risiko).

Referencer

1. Vanegas J, Garzón-Alvarado D, Casale M. Interaktion mellem osteoblaster og titanoverflader: anvendelse i tandimplantater. Rev Cubana Invest Bioméd. 2010; 29 (1). Fås på: scielo.org
2. Rivera G, García A, Moreno F. Alizarin clearing-teknik til undersøgelse af knogleudvikling colombiansk journal salud libre. 2015; 10 (2): 109-115. Fås på: researchgate.
3. Aguilar P. Validering af den ion-selektive potentiometriske metode til bestemmelse af fluor i salt, vand og urin. Peru. med. exp. Folkesundhed. 2001; 18 (1-2): 21-23. Fås på: scielo.org.pe/scielo
4. Alizarin-karmine. Wikipedia, The Free Encyclopedia. 8 maj 2017, 15:54 UTC. 30. maj 2019, 00:19.
5. "Alizarin." Wikipedia, The Free Encyclopedia. 20. februar 2019, 15:52 UTC. 30. maj 2019, 00:21 da.wikipedia.org.
6. Dantas, Alailson Falcão, Costa, Antônio Celso Spínola, & Ferreira, Sérgio Luís Costa. Anvendelse af alizarin-violet N (AVN) som et spektrofotometrisk reagens til bestemmelse af aluminium. Kemi Nova, 2000; 23 (2), 155-160. Fås på: Scielo.org