אליזרין: מאפיינים, הכנה, שימושים ורעילות - ביולוגיה - 2025

פואית היא קבוצה של צבעים אורגניים אשר מתקבלים בטבעיות משורשי שם בלונדיני צמח, התגלה על ידי כימאי צרפתי פייר-ז'אן ב 1826.

הצבע הראשון שסונתז היה אדום אליזרין, אך יש גם צהוב אליזרין, כחול אליזרין ויולט אליזרין. מבין כל אלה שהוזכרו, אדום אליזרין הוא זה עם היישומים הגדולים ביותר, וככל שהוא השימוש הנפוץ ביותר אנו בדרך כלל מתייחסים אליו פשוט כאלייזרין.

מבנה כימי של אליזרין ומבנה תלת ממדי של אליזרין. מקור: Arrowsmaster / Ben Mills and Jynto

אדום אליזרין היה הראשון שסינתזה מלאכותית (סינתטית) מאנתרצן, בזכות גילוים של שני כימאים גרמנים, קרל גרייבה וקרל ליברמן, בשנת 1868. השם המדעי לאדום אדום הוא 1,2-דיהידרוקסי אנתרקינון, ו- הנוסחה הכימית שלה היא C14H8O4.

השימוש בפיגמנט מהשורש הבלונדיני לבדי צבע מתוארך לתקופתו של פרעה תותנקמן, כפי שמעידים ממצאים בקברו. כמו כן, היא נצפתה גם בחורבות פומפיי.

מאוחר יותר, בתקופת שרלמאן, קידמה טיפוח הבלונדינית והפכה לתרגיל כלכלי חשוב באזור.

במשך זמן רב שימש לצביעת הבדים איתם יצרו את מדים של חיילים שהיו שייכים לצבא האנגלי והבריטי. למדים היה צבע אדום מאוד מסוים שאפיין אותם; נקרא על ידי הסלנג הפופולרי Redcoats.

מאפיינים

אליזרין היה תרכובת חיונית בייצור צבעים או פיגמנטים שונים, המגיעים מהרוביה, המכונה בדרך כלל "רוז מטורף" ו"כרממין אליזרין ". מתמציות אלה הגיע שמו של אדום ארגמן.

כיום משמש אדום אליזרין ככתם לקביעת מחקרים שונים שעסקו בסידן. זוהי אבקה הנוצרת על ידי גבישים קטנים בצבע כתום-אדמדם או כתום-סגול. זה ידוע גם בשם אליזרין אדום. המסה המולקולרית שלו היא 240.21 גרם למול, ונקודת ההתכה שלה היא 277-278 מעלות צלזיוס.

הצורה הטבעית מתקבלת משורשי הבלונדינית, במיוחד מהזן R. tinctorum ו- R. cordifolia.

בהמשך, ייצור הפיגמנט הטבעי משורש הבלונדינה הוחלף על ידי הייצור הסינטטי מהאנתרסן. תהליך זה דורש חמצון של חומצה אנתרקינון-2-סולפוני עם נתרן חנקתי בתמיסה מרוכזת של נתרן הידרוקסיד (NaOH).

לאחר שנת 1958, השימוש באליזרין אדום התחלף בפיגמנטים אחרים עם יציבות רבה יותר לאור. דוגמאות לכך הן נגזרות הקינאקרידון שפותחו על ידי דופונט.

וריאנטים של אליזרין (צבעי אליזרין)

לכל הגרסאות משותף גרעין אנתרקינון.

אליזרין כרמיין

כרמין אליזרין נגזר משקעים של אליזרין, פיגמנט מסוג לכה המספק קביעות טובה על מצעים וצבעו אדום כהה למחצה.

צהוב אליזרין

יש גרסה הנקראת R צהוב אליזרין המשמשת כמדד pH. חומר זה מתחת ל 10.2 הוא צהוב, אך מעל 12 הוא אדום.

כחול אליזרין

כחול אליזרין מצידו הוא אינדיקטור pH שיש לו שני אזורי מפנה: האחד ב- pH בין 0.0-1.6, שם הוא הופך מורוד לצהוב, ומרווח מפנה נוסף בין pH 6.0-7.6 , שהשינוי שלו הוא מצהוב לירוק.

אליזרין ויולט

זהו צבע צבע המשמש לקביעה ספקטרופוטומטרית של אלומיניום בנוכחות חומרים פעילי שטח.

הכנת הפתרון האדום אליזרין

ההכנה תלויה בכלי השירות שהולך להעניק לו. לדוגמה, בטכניקות ההערכה של תהליך הבי-מינרליזציה הוא משמש בריכוז של 0.1%

לציון אצות אלמוגים מורכבות, הריכוז עם התוצאות הטובות ביותר הוא 0.25%.

יישומים

למרות שזה נכון שבמשך שנים שימש אליזרין כצבע טקסטיל, אך כיום יש לו יישומים אחרים. לדוגמא, ברמה הבריאותית כדאי לקבוע את נוכחות הסידן בצורות שונות.

באזורים אחרים כמו גאולוגיה, אליזרין מועיל לגילוי מינרלים מסוימים, כמו סידן פחמתי, ארגוניט וקלציט.

השימושים השכיחים ביותר

נכון לעכשיו הוא נמצא בשימוש נרחב כדי לחשוף את נוכחותם של מרבצי סידן ביצירת רקמת העצם. אחד התחומים שהאדום אליזרין משתמש בהם ביותר הוא היסטוכימיה.

לדוגמה, הוא משמש בתהליך הבי-מינרליזציה בתרביות תאים חוץ גופיות של הקו האוסטוגני, שם אליזרין אדום מכתים את גבישי הסידן שנוצרו במהלך התהליך.

כמו כן בטכניקת הדיאפנזיזציה, הליך המאפשר לימוד התפתחות עצמות ושיניים אצל בעלי חיים ניסויים. בזכות אליזרין אדום ניתן לזהות את מרכזי האוסיפיקציה.

מצד שני, כדאי לאתר נוכחות גבישים פוספטיים של סידן בנוזל סינוביאלי.

חקירות שהשתמשו בצבע אליזרין

Vanegas et al. השתמשו באליזרין אדום כדי להעריך את התפתחות האוסטאו-בלסט על משטחי טיטניום; חומר מועמד לייצור שתלים דנטליים. הודות לטכניקת הכתמה הזו הוא הצליח להבחין כי האוסטאובלסטים הצליחו לדבוק, להפיץ ולהתרומם על המשטחים שנבדקו.

לעומת זאת, Rivera et al. העריכו את גילם ואת קצב הגידול של אצות אלמוגים בדרום מערב מפרץ קליפורניה, מקסיקו. המחברים ביצעו שני סוגים של סימון. הראשון השתמש באדום אליזרין והשני בסימני חוטי מתכת אל חלד. סימון עליזרין היה הטכניקה הטובה ביותר למטרה זו.

באופן דומה, Aguilar P בחן את האימות של השיטה הפוטנציומטרית על ידי יון סלקטיבי תוך שימוש באליזרין לקביעת פלואור במלח, מים ושתן, והתגלה כשיטה מספקת.

Dantas et al. השתמשו בסגול alizarin N (AVN) כנגר ספקטרופוטומטרי בקביעת האלומיניום, והשגת תוצאות טובות.

רַעֲלָנוּת

NFPA (האיגוד הלאומי להגנת אש) מסווג אדום אליזרין כדלקמן:

- סיכון בריאותי בכיתה ב '(סיכון בינוני).

- סיכון לדליקות בדרגה 1 (סיכון קל).

- סיכון לתגובה בכיתה 0 (ללא סיכון).

הפניות

1. Vanegas J, Garzón-Alvarado D, Casale M. אינטראקציה בין אוסטאובלסטים ומשטחי טיטניום: יישום בשתלים דנטליים. הכומר קובאנה Invest Bioméd. 2010; 29 (1). ניתן להשיג ב: scielo.org
2. Rivera G, García A, Moreno F. Alizarin טכניקת ניקוי לחקר התפתחות העצם כתב העת הקולומביאני salud libre. 2015; 10 (2): 109-115. ניתן להשיג באתר: researchgate.
3. Aguilar P. אימות שיטת הפוטנציומטרי הסלקטיבי של יון לקביעת פלואור במלח, מים ושתן. פרו. med. exp. בריאות ציבור. 2001; 18 (1-2): 21-23. ניתן להשיג ב: scielo.org.pe/scielo
4. כרמינה אליזרין. ויקיפדיה, האינציקלופדיה החופשית. 8 מאי 2017, 15:54 UTC. 30 במאי 2019, 00:19.
5. "אליזרין." ויקיפדיה, האינציקלופדיה החופשית. 20 פברואר 2019, 15:52 UTC. 30 במאי 2019, 00:21 en.wikipedia.org.
6. Dantas, Alailson Falcão, Costa, Antônio Celso Spínola, & Ferreira, Sérgio Luís Costa. שימוש ב N אליזרין סגול (AVN) כגיב ספקטרופוטומטרי בקביעת האלומיניום. כימיה נובה, 2000; 23 (2), 155-160. ניתן להשיג ב: Scielo.org