Alizarina: características, preparação, usos e toxicidade - Ciência - 2023

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o alizarina É um conjunto de corantes orgânicos obtidos naturalmente a partir das raízes de uma planta de nome loiro, descoberta pelo químico francês Pierre-Jean em 1826.

O primeiro corante sintetizado foi o vermelho de alizarina, mas também há amarelo de alizarina, azul de alizarina e violeta de alizarina. De todos os mencionados, o vermelho de alizarina é aquele com as maiores aplicações e, como é o mais amplamente utilizado, costumamos nos referir a ele simplesmente como alizarina.

O vermelho de alizarina foi o primeiro a ser artificialmente (sintético) sintetizado a partir do antraceno, graças à descoberta de dois químicos alemães, Carl Graebe e Carl Liebermann, em 1868. O nome científico do vermelho de alizarina é 1,2-dihidroxiantraquinona, e Sua fórmula química é C14H8O4.

O uso do pigmento da raiz do louro para tingir tecidos remonta à época do Faraó Tutancâmon, como evidenciado por achados encontrados em seu túmulo. Da mesma forma, também foi observado nas ruínas de Pompéia.

Posteriormente, na época de Carlos Magno, o cultivo da loira foi promovido, tornando-se um importante exercício econômico na região.

Por muito tempo foi usado para tingir os tecidos com os quais confeccionavam os uniformes dos soldados que pertenciam ao exército inglês e britânico. Os uniformes tinham uma cor vermelha muito particular que os caracterizava; sendo chamado pela popular gíria Redcoats.

Caracteristicas

Alizarin era um composto essencial na fabricação de diferentes corantes ou pigmentos, originários de Rubia, geralmente conhecido como "Rose madder" e "alizarin carmine". Destas tinturas veio o nome vermelho carmesim.

Hoje, o vermelho de alizarina é usado como corante para a determinação de vários estudos envolvendo cálcio. É um pó formado por pequenos cristais laranja-avermelhados ou laranja-roxos. Também é conhecido pelo nome de alizarina vermelha. Sua massa molecular é 240,21 g / mol e seu ponto de fusão é 277-278 ° C.

A forma natural é obtida a partir das raízes da loira, especificamente das espécies R. tinctorum e R. cordifolia.

Posteriormente, a produção do pigmento natural a partir da raiz do loiro foi substituída pela produção sintética do antraceno. Este processo requer a oxidação do ácido antraquinona-2-sulfônico com nitrato de sódio em uma solução concentrada de hidróxido de sódio (NaOH).

Após os anos de 1958, o uso da alizarina vermelha foi substituído por outros pigmentos com maior estabilidade à luz. Exemplos são os derivados de quinacridona desenvolvidos por Dupont.

Variantes de alizarina (corantes de alizarina)

Todas as variantes têm um núcleo de antraquinona em comum.

Alizarin Carmine

Alizarin carmine é derivado do precipitado de alizarin, um pigmento semelhante a laca que oferece boa permanência em substratos e é de cor vermelha semi-escura.

Alizarin Yellow

Existe uma variante chamada amarela de alizarina R usada como indicador de pH. Esta substância abaixo de 10,2 é amarela, mas acima de 12 é vermelha.

Alizarin blue

Por sua vez, o azul de alizarina é um indicador de pH que tem duas zonas de mudança: uma em pH entre 0,0-1,6, onde muda de rosa para amarelo, e outro intervalo de mudança entre pH 6,0-7,6 , cuja mudança é de amarelo para verde.

Alizarin Violet

É um corante utilizado para a determinação espectrofotométrica de alumínio na presença de substâncias tensoativas.

Preparação da solução de vermelho de alizarina

A preparação dependerá da utilidade que lhe for dada. Por exemplo, nas técnicas de avaliação do processo de biomineralização é utilizado na concentração de 0,1%

Para a marcação de algas coralinas geniculadas, a concentração com melhores resultados é de 0,25%.

Formulários

Embora seja verdade que a alizarina foi usada como tinta têxtil durante anos, hoje ela tem outras aplicações. Por exemplo, no nível da saúde, é útil determinar a presença de cálcio em várias formas.

Em outras áreas, como geologia, a alizarina é útil para detectar certos minerais, como carbonato de cálcio, aragonita e calcita.

Usos mais frequentes

Atualmente é amplamente utilizado para revelar a presença de depósitos de cálcio na formação do tecido ósseo. Uma das áreas que a alizarina vermelha mais utiliza é a histoquímica.

Por exemplo, é utilizado durante o processo de biomineralização em culturas de células in vitro da linha osteogênica, onde a alizarina vermelha cora os cristais de cálcio formados durante o processo.

Também na técnica de diafanização, procedimento que permite estudar o desenvolvimento ósseo e dentário em animais de experimentação. Graças à alizarina vermelha, é possível identificar os centros de ossificação.

Por outro lado, é útil para detectar a presença de cristais de fosfato de cálcio no líquido sinovial.

Investigações que usaram o corante alizarina

Vanegas e outros usaram alizarina vermelha para avaliar o desenvolvimento de osteoblastos em superfícies de titânio; Material candidato à fabricação de implantes dentários. Graças a essa técnica de coloração, ele pôde observar que os osteoblastos conseguiam aderir, proliferar e se biomineralizar nas superfícies testadas.

Por outro lado, Rivera et al., Avaliaram a idade e a taxa de crescimento de algas coralinas no sudoeste do Golfo da Califórnia, México. Os autores realizaram dois tipos de marcação. O primeiro usava vermelho de alizarina e o segundo com marcações de fio inoxidável metálico. A marcação com Alizarin foi a melhor técnica para este fim.

Da mesma forma, Aguilar P estudou a validação do método potenciométrico íon-seletivo utilizando alizarina para a determinação de flúor em sal, água e urina, revelando-se um método satisfatório.

Dantas et al., Utilizaram o violeta de alizarina N (AVN) como reagente espectrofotométrico na determinação de alumínio, obtendo bons resultados.

Toxicidade

A NFPA (National Fire Protection Association) classifica o vermelho de alizarina da seguinte forma:

- Risco à saúde no grau 2 (risco moderado).

- Risco de inflamabilidade no grau 1 (risco leve).

- Risco de reatividade grau 0 (sem risco).

Referências

Vanegas J, Garzón-Alvarado D, Casale M. Interação entre osteoblastos e superfícies de titânio: aplicação em implantes dentários. Rev Cubana Invest Bioméd. 2010; 29 (1). Disponível em: scielo.org
Rivera G, García A, Moreno F. Técnica de diafanização de Alizarin para o estudo do desenvolvimento ósseo. Jornal colombiano salud libre. 2015; 10 (2): 109-115. Disponível em: researchgate.
Aguilar P. Validação do método Potenciométrico Seletivo de Íons para a determinação de flúor em sal, água e urina. Peru. med. exp. saúde pública. 2001; 18 (1-2): 21-23. Disponível em: scielo.org.pe/scielo
"Alizarin carmine." Wikipédia, a enciclopédia livre. 8 de maio de 2017, 15:54 UTC. 30 de maio de 2019, 00h19.
"Alizarina." Wikipédia, a enciclopédia livre. 20 de fevereiro de 2019, 15:52 UTC. 30 de maio de 2019, 00:21 en.wikipedia.org.
Dantas, Alailson Falcão, Costa, Antônio Celso Spínola, e Ferreira, Sérgio Luís Costa. Uso de Alizarin Violet N (AVN) como reagente espectrofotométrico na determinação de alumínio. Chemistry Nova, 2000; 23 (2), 155-160. Disponível em: Scielo.org