ALIZARIN: KARAKTERISTIKE, PRIPREMA, UPOTREBA I TOKSIČNOST - BIOLOGIJA - 2025

Alizarin je skup organskih bojila koja su dobivena prirodnim putem iz korijena biljke plavuša ime, otkrio francuski kemičar Pierre-Jean u 1826.

Prvo sintetizirano bojilo bilo je alizarin crveno, ali postoje i alizarin žuto, alizarin plavo i alizarin ljubičasto. Od svih spomenutih, alizarin crveni je onaj s najvećom primjenom, a kako se najčešće koristi, nazivamo ga jednostavno alizarinom.

Kemijska struktura alizarina i 3D struktura alizarina. Izvor: Arrowsmaster / Ben Mills i Jynto

Alizarin crvena prva je umjetno (sintetički) sintetizirana iz antracena, zahvaljujući otkriću dvojice njemačkih kemičara, Carla Graebea i Carla Liebermanna, 1868. godine. Njegova kemijska formula je C14H8O4.

Upotreba pigmenta iz plavokosog korijena za bojenje tkanina datira još iz vremena faraona Tutankamena, o čemu svjedoče nalazi u njegovoj grobnici. Isto tako, uočen je i u ruševinama Pompeja.

Kasnije, u vrijeme Karla Velikog, promiče se uzgoj plavuša, postajući važna ekonomska vježba u regiji.

Dugo se koristilo za bojenje tkanina pomoću kojih su izrađivali uniforme vojnika koji su pripadali engleskoj i britanskoj vojsci. Uniforme su imale vrlo posebnu crvenu boju koja ih je karakterizirala; nazivaju ga popularni sleng Redcoats.

karakteristike

Alizarin je bio bitni spoj u proizvodnji različitih boja ili pigmenata, a dolaze iz Rubia, općenito poznatih kao "ružica ruža" i "alizarin karmin". Iz tih tinkture nastalo je ime grimizno crvene boje.

Danas se alizarin crveni koristi kao mrlja za određivanje različitih studija koja uključuju kalcij. To je prah koji nastaju sitni kristali narančasto-crvenkaste ili narančasto-ljubičaste boje. Poznato je i po imenu crvenog alizarina. Njegova molekularna masa je 240,21 g / mol, a talište je 277-278 ° C.

Prirodni oblik dobiva se iz korijena plavuše, konkretno vrste R. tinctorum i R. cordifolia.

Nakon toga, proizvodnja prirodnog pigmenta iz korijena plavuše zamijenjena je sintetičkom proizvodnjom iz antracena. Ovaj postupak zahtijeva oksidaciju antrakinona-2-sulfonske kiseline natrijevim nitratom u koncentriranoj otopini natrijevog hidroksida (NaOH).

Nakon 1958 godina, korištenje crvenog alizarina zamijenjeno je drugim pigmentima s većom postojanošću prema svjetlu. Primjeri su derivati ​​kinacridona koje je razvio Dupont.

Varijante alizarina (alizarinske boje)

Sve inačice imaju zajedničko jezgro antrakinona.

Alizarin karmin

Alizarin karmin dobiva se iz taloga alizarina, pigmenta tipa laka koji pruža dobru postojanost na podlozi i polu-tamne je crvene boje.

Alizarin žut

Postoji varijanta koja se naziva alizarin žuta R koja se koristi kao pH indikator. Ova tvar ispod 10,2 je žuta, ali iznad 12 crvena.

Alizarin plava

Sa svoje strane, alizarin plava je pH indikator koji ima dvije zone okretanja: jednu pri pH između 0,0-1,6, gdje se pretvara iz ružičaste u žutu, i drugu interval okretanja između pH 6,0-7,6, čija je promjena iz žute u zelenu.

Alizarin Violet

To je bojilo koje se koristi za spektrofotometrijsko određivanje aluminija u prisutnosti površinski aktivnih tvari.

Priprema otopine alizarin crvene boje

Priprema ovisi o korisnosti koja će je dati. Na primjer, u tehnikama evaluacije procesa biomineralizacije koristi se u koncentraciji od 0,1%

Za obilježavanje geniliranih koralnih algi koncentracija s najboljim rezultatima iznosi 0,25%.

Prijave

Iako je istina da se godinama alizarin koristio kao tekstilna boja, danas ima druge primjene. Na primjer, na zdravstvenoj razini korisno je utvrditi prisutnost kalcija u različitim oblicima.

U drugim područjima kao što je geologija, alizarin je koristan za otkrivanje određenih minerala, poput kalcijevog karbonata, aragonita i kalcita.

Najčešća uporaba

Trenutno se široko koristi za otkrivanje prisutnosti kalcijevih naslaga u stvaranju koštanog tkiva. Jedno od područja koja alizarin crvena najviše koristi je histokemija.

Na primjer, koristi se tijekom procesa biomineralizacije u in vitro staničnim kulturama osteogene linije, gdje crveni alizarin mrlja kristale kalcija koji nastaju tijekom postupka.

Također u tehnici dijafanizacije, postupak koji omogućava proučavanje razvoja kostiju i zuba kod pokusnih životinja. Zahvaljujući crvenom alizarinu, moguće je identificirati centre okoštavanja.

S druge strane, korisno je otkriti prisutnost kristala kalcijevog fosfata u sinovijalnoj tekućini.

Ispitivanja koja su koristila alizarin u boji

Vanegas i dr. Upotrebili su crveni alizarin za procjenu razvoja osteoblasta na površinama titana; Kandidatni materijal za izradu zubnih implantata. Zahvaljujući ovoj tehnici bojenja, uspio je primijetiti kako su se osteoblasti uspjeli pridržavati, razmnožavati i biomineralizirati na testiranim površinama.

S druge strane, Rivera i suradnici procjenjivali su dob i stopu rasta koraljnih algi na jugozapadu Kalifornijskog zaljeva. Autori su izvršili dvije vrste obilježavanja. Prvo je koristilo alizarin crveno, a drugo metalnim oznakama od nehrđajuće žice. Alizarinovo označavanje bila je najbolja tehnika u tu svrhu.

Isto tako, Aguilar P proučavao je validaciju potenciometrijske metode selektivnim ionom koristeći alizarin za određivanje fluora u soli, vodi i urinu, pokazavši se kao zadovoljavajuća metoda.

Dantas i dr. Koristili su alizarin ljubičastu N (AVN) kao spektrofotometrijski reagens pri određivanju aluminija, dobivajući dobre rezultate.

Toksičnost

NFPA (Nacionalna udruga za zaštitu od požara) klasificira alizarin crveno na sljedeći način:

- Zdravstveni rizik u stupnju 2 (umjereni rizik).

- Rizik zapaljivosti u stupnju 1 (mali rizik).

- Rizik reaktivnosti u stupnju 0 (bez rizika).

Reference

1. Vanegas J, Garzón-Alvarado D, Casale M. Interakcija između osteoblasta i površina titana: primjena u zubnim implantatima. Rev Cubana Invest Bioméd. 2010; 29 (1). Dostupno na: scielo.org
2. Rivera G, García A, Moreno F. Alizarin tehnika čišćenja za proučavanje razvoja kostiju kolumbijskog časopisa salud libre. 2015 10 (2): 109-115. Dostupno na: researchgate.
3. Aguilar P. Validacija ionske selektivne potenciometrijske metode za određivanje fluora u soli, vodi i urinu. Peru. med. exp. javno zdravstvo. 2001; 18 (1-2): 21-23. Dostupno na: scielo.org.pe/scielo
4. Alizarin karmin. Wikipedia, Slobodna enciklopedija. 8. svibnja 2017., 15.54 UTC. 30.05.2019., 00:19.
5. "Alizarin." Wikipedia, Slobodna enciklopedija. 20 veljače 2019., 15:52 UTC 30. svibnja 2019., 00:21 en.wikipedia.org.
6. Dantas, Alailson Falcão, Costa, Antônio Celso Spínola, & Ferreira, Sérgio Luís Costa. Upotreba alizarin ljubičice N (AVN) kao spektrofotometrijski reagens za određivanje aluminija. Kemija Nova, 2000.; 23 (2), 155-160. Dostupno na: Scielo.org