ALIZARIN: CIRI, PENYEDIAAN, PENGGUNAAN DAN KETOKSIKAN - BIOLOGI - 2026

The Alizarin adalah satu set pewarna organik yang diperolehi secara semula jadi dari akar tumbuhan nama berambut perang, ditemui oleh ahli kimia Perancis Pierre-Jean pada tahun 1826.

Pewarna pertama yang disintesis adalah alizarin merah, tetapi ada juga alizarin kuning, alizarin biru dan alizarin violet. Dari semua yang disebutkan, alizarin red adalah yang paling banyak digunakan, dan kerana ia adalah yang paling banyak digunakan, kita biasanya menyebutnya sebagai alizarin.

Struktur kimia alizarin dan struktur 3D alizarin. Sumber: Arrowsmaster / Ben Mills dan Jynto

Alizarin red adalah yang pertama disintesis secara artifisial (sintetik) dari antrasena, berkat penemuan dua ahli kimia Jerman, Carl Graebe dan Carl Liebermann, pada tahun 1868. Nama saintifik untuk alizarin red adalah 1,2-dihydroxyanthraquinone, dan Formula kimianya ialah C14H8O4.

Penggunaan pigmen dari akar berambut ke kain pewarna bermula dari zaman Firaun Tutankhamen, seperti yang dibuktikan oleh penemuan di makamnya. Begitu juga, ia juga diperhatikan di reruntuhan Pompeii.

Kemudian, pada masa Charlemagne, penanaman berambut perang dipromosikan, menjadi latihan ekonomi yang penting di rantau ini.

Sejak sekian lama ia digunakan untuk mewarnai kain yang dijadikan pakaian seragam tentera yang menjadi milik tentera Inggeris dan Inggeris. Pakaian seragam itu mempunyai warna merah yang sangat khas yang mencirikannya; dipanggil oleh Redcoats slang yang popular.

ciri

Alizarin adalah sebatian penting dalam pembuatan pewarna atau pigmen yang berbeza, yang berasal dari Rubia, yang umumnya dikenal sebagai "Rose madder" dan "alizarin carmine". Dari warna ini muncul nama merah merah.

Hari ini alizarin red digunakan sebagai noda untuk penentuan pelbagai kajian yang melibatkan kalsium. Ia adalah serbuk yang dibentuk oleh kristal kecil berwarna oren-kemerahan atau oren-ungu. Ia juga dikenali dengan nama alizarin merah. Jisim molekulnya ialah 240.21 g / mol, dan takat leburnya 277-278 ° C.

Bentuk semula jadi diperoleh dari akar berambut perang, khususnya dari spesies R. tinctorum dan R. cordifolia.

Selepas itu, pengeluaran pigmen semula jadi dari akar berambut perang digantikan oleh pengeluaran sintetik dari antrasena. Proses ini memerlukan pengoksidaan asid anthraquinone-2-sulfonic dengan sodium nitrat dalam larutan pekat natrium hidroksida (NaOH).

Selepas tahun 1958, penggunaan alizarin merah digantikan oleh pigmen lain dengan kestabilan cahaya yang lebih tinggi. Contohnya ialah derivatif quinacridone yang dikembangkan oleh Dupont.

Varian alizarin (pewarna alizarin)

Semua varian mempunyai inti antraquinone yang sama.

Alizarin Carmine

Alizarin carmine berasal dari endapan alizarin, pigmen jenis lakuer yang memberikan ketahanan yang baik pada substrat dan berwarna merah gelap separa.

Alizarin kuning

Ada varian yang disebut alizarin yellow R digunakan sebagai penunjuk pH. Bahan di bawah 10.2 berwarna kuning, tetapi di atas 12 berwarna merah.

Alizarin biru

Sebaliknya, biru alizarin adalah penunjuk pH yang mempunyai dua zon putar: satu pada pH antara 0,0-1,6, di mana ia berubah dari merah jambu menjadi kuning, dan selang putaran yang lain antara pH 6,0-7,6 , yang perubahannya dari kuning ke hijau.

Alizarin Violet

Ini adalah pewarna yang digunakan untuk penentuan spektrofotometri aluminium dengan adanya bahan surfaktan.

Penyediaan larutan merah alizarin

Penyediaannya bergantung pada utiliti yang akan diberikan. Sebagai contoh, dalam teknik penilaian proses biomineralisasi digunakan pada kepekatan 0.1%

Untuk penandaan alga karang genikulasi, kepekatan dengan hasil terbaik adalah 0.25%.

Permohonan

Walaupun benar bahawa selama bertahun-tahun alizarin digunakan sebagai pewarna tekstil, hari ini ia mempunyai aplikasi lain. Sebagai contoh, pada tahap kesihatan berguna untuk menentukan kehadiran kalsium dalam pelbagai bentuk.

Di kawasan lain seperti geologi, alizarin berguna untuk mengesan mineral tertentu, seperti kalsium karbonat, aragonit, dan kalsit.

Penggunaan yang paling kerap

Pada masa ini digunakan secara meluas untuk mengungkapkan kehadiran deposit kalsium dalam pembentukan tisu tulang. Salah satu bidang yang paling banyak digunakan oleh alizarin red adalah histokimia.

Sebagai contoh, ia digunakan semasa proses biomineralisasi dalam kultur sel in vitro garis osteogenik, di mana alizarin merah mengotorkan kristal kalsium yang terbentuk semasa proses tersebut.

Juga dalam teknik diafanisasi, prosedur yang memungkinkan untuk mengkaji perkembangan tulang dan gigi pada haiwan eksperimen. Terima kasih kepada alizarin merah, adalah mungkin untuk mengenal pasti pusat pengoksidaan.

Sebaliknya, berguna untuk mengesan kehadiran kristal kalsium fosfat dalam cecair sinovial.

Siasatan yang telah menggunakan pewarna alizarin

Vanegas et al. Menggunakan alizarin merah untuk menilai perkembangan osteoblas pada permukaan titanium; Bahan calon untuk pembuatan implan gigi. Berkat teknik pewarnaan ini, dia dapat melihat bahawa osteoblas berjaya melekat, berkembang biak dan biomineralisasi pada permukaan yang diuji.

Sebaliknya, Rivera et al. Menilai usia dan kadar pertumbuhan alga karang di Barat Daya Teluk California, Mexico. Penulis melakukan dua jenis penandaan. Yang pertama menggunakan alizarin merah dan yang kedua dengan tanda dawai tahan karat logam. Penandaan Alizarin adalah teknik terbaik untuk tujuan ini.

Begitu juga, Aguilar P mengkaji pengesahan kaedah potensiometrik dengan ion selektif menggunakan alizarin untuk penentuan fluorin dalam garam, air dan air kencing, ternyata menjadi kaedah yang memuaskan.

Dantas et al. Menggunakan alizarin violet N (AVN) sebagai reagen spektrofotometri dalam penentuan aluminium, memperoleh hasil yang baik.

Ketoksikan

NFPA (National Fire Protection Association) mengelaskan alizarin merah seperti berikut:

- Risiko kesihatan di kelas 2 (risiko sederhana).

- Risiko mudah terbakar di kelas 1 (risiko kecil).

- Risiko reaktiviti pada gred 0 (tiada risiko).

Rujukan

1. Vanegas J, Garzón-Alvarado D, Casale M. Interaksi antara permukaan osteoblas dan titanium: aplikasi pada implan gigi. Rev Cubana Invest Bioméd. 2010; 29 (1). Terdapat di: scielo.org
2. Rivera G, García A, Moreno F. Alizarin teknik pembersihan untuk kajian pengembangan tulang jurnal Colombia salud libre. 2015; 10 (2): 109-115. Terdapat di: researchgate.
3. Aguilar P. Pengesahan kaedah Potensiometrik Selektif Ion untuk penentuan Fluorin dalam garam, air dan air kencing. Peru. med. luput kesihatan Awam. 2001; 18 (1-2): 21-23. Terdapat di: scielo.org.pe/scielo
4. Alizarin carmine. Wikipedia, Ensiklopedia Percuma. 8 Mei 2017, 15:54 UTC. 30 Mei 2019, 00:19.
5. "Alizarin." Wikipedia, Ensiklopedia Percuma. 20 Feb 2019, 15:52 UTC. 30 Mei 2019, 00:21 en.wikipedia.org.
6. Dantas, Alailson Falcão, Costa, Antônio Celso Spínola, & Ferreira, Sérgio Luís Costa. Penggunaan alizarin violet N (AVN) sebagai reagen spektrofotometri dalam penentuan aluminium. Kimia Nova, 2000; 23 (2), 155-160. Terdapat di: Scielo.org