Малахитовый зеленый - Malachite green

Малахитовый зеленый
Малахитовый зеленый structure.svg
Малахитовый зеленый оксалат.jpg
Имена
Название ИЮПАК
4 - {[4- (Диметиламино) фенил] (фенил) метилиден} -N,N-диметилциклогекса-2,5-диен-1-иминия хлорид
Другие имена
Анилиновый зеленый; Базовый зеленый 4; Бриллиантово-зеленый B; Виктория грин Б
Идентификаторы
  • 569-64-2 (хлоридная соль) проверятьY
  • 2437-29-8 (оксалатная соль) ☒N
3D модель (JSmol )
ЧЭМБЛ
ChemSpider
ECHA InfoCard100.008.476 Отредактируйте это в Викиданных
UNII
Свойства
C23ЧАС25ClN2 (хлористый)
Молярная масса364,911 г / моль (хлорид)
Фармакология
QP53AX16 (КТО)
Опасности
Основной опасностиУмеренно токсичный, Экстремальный раздражитель
Токсичный Т Раздражающий Си
Смертельная доза или концентрация (LD, LC):
80 мг / кг (перорально, мышь )
Если не указано иное, данные для материалов приведены в их стандартное состояние (при 25 ° C [77 ° F], 100 кПа).
проверятьY проверить (что проверятьY☒N ?)
Ссылки на инфобоксы

Малахитовый зеленый является органическое соединение который используется как краситель и спорно в качестве антимикробного ин аквакультура. Малахитовый зеленый традиционно используется в качестве красителя для таких материалов, как шелк, кожа, и бумага. Несмотря на свое название, краситель не готовится из минеральная малахит, а название происходит от схожести цветов.

Структуры и свойства

Малахитовый зеленый классифицируется в промышленности красителей как триарилметановый краситель а также использование в пигментной промышленности. Формально малахитовый зеленый относится к хлоридной соли [C6ЧАС5C (C6ЧАС4N (CH3)2)2] Cl, хотя термин малахитовый зеленый используется свободно и часто просто относится к цветным катион. В оксалат соль также продается. В анионы не влияют на цвет. Интенсивный зеленый цвет катиона является результатом сильной полосы поглощения при 621 нм (коэффициент экстинкции из 105 M−1 см−1).

Малахитовый зеленый (второй переход) (индикатор pH )
ниже pH 11,5выше pH 13,2
11.513.2
Малахитовый зеленый (первый переход) (индикатор pH )
ниже pH 0,2выше pH 1,8
0.21.8

Малахитовая зелень получается путем конденсации бензальдегид и диметиланилин давать лейко малахитовый зеленый (LMG):

C6ЧАС5CHO + 2 C6ЧАС5N (CH3)2 → С6ЧАС5CH (C6ЧАС4N (CH3)2)2 + H2О

Во-вторых, это бесцветное лейкосоединение, родственник трифенилметан окисляется до катиона MG:

C6ЧАС5CH (C6ЧАС4N (CH3)2)2 + HCl +12 О2 → [C6ЧАС5C (C6ЧАС4N (CH3)2)2] Cl + H2О

Типичным окислителем является диоксид марганца.

Слева - лейкомалахитовый зеленый (LMG), а справа - два эквивалентных резонансные структуры катиона MG. Спиртовое производное MG получают из LMG путем замены уникального C – H на C – OH.

Гидролиз MG дает алкоголь:[1]

[C6ЧАС5C (C6ЧАС4N (CH3)2)2] Cl + H2О → С6ЧАС5С (ОН) (С6ЧАС4N (CH3)2)2 + HCl

Этот спирт важен, потому что он, а не MG, проникает через клеточные мембраны. Попав внутрь клетки, он метаболизируется в LMG. Только катион MG имеет глубокую окраску, а производные лейко- и спирта - нет. Это различие возникает потому, что только катионная форма имеет расширенную пи-делокализацию, которая позволяет молекуле поглощать видимый свет.

Подготовка

В лейко форма малахитового зеленого была впервые приготовлена Герман Фишер в 1877 г. путем конденсации бензальдегид и диметиланилин в молекулярном соотношении 1: 2 в присутствии серная кислота.[2]

Синтез малахитового зеленого

Использует

Малахитовая зелень традиционно используется в качестве красителя. Для этой цели ежегодно производятся килотонны MG и родственных триарилметановых красителей.[3]

MG активен против оомицет Сапролегния, который поражает икру рыб в коммерческих аквакультура, MG использовался для лечения Сапролегния и используется как антибактериальный.[4] Это очень популярное средство против Ichthyophthirius multifiliis в пресная вода аквариум. Главный метаболит LMG содержится в рыбе, обработанной малахитовой зеленью, и это открытие является основанием для разногласий и постановлений правительства. Смотрите также Противомикробные препараты в аквакультуре.

MG часто использовался для поимки воров и воров. Приманку, обычно денежную, присыпают безводным порошком. Любой, кто обращается с зараженными деньгами, обнаружит, что после мытья рук на коже образуется зеленое пятно, которое держится несколько дней.[нужна цитата ]

Ниша использует

Подготовка Bacillus subtilis показывая эндоспоры окрашены малахитовым зеленым (вегетативные клетки окрашены в розовый цвет с помощью контрастного красителя сафранина)

Интенсивный цвет MG используется во многих нишевых приложениях. Он используется как биологическое пятно для микроскопический анализ клеточная биология и образцы тканей. в Метод окрашивания Гименеса, базовый фуксин окрашивает бактерии в красный или пурпурный цвет, а малахитовый зеленый используется как сине-зеленый контрастировать. Малахитовый зеленый также используется в окрашивание эндоспор, так как он может непосредственно окрашивать эндоспоры внутри бактериальных клеток; здесь сафранин Часто используется контрастное пятно. Малахитовый зеленый входит в состав александровского пятно от пыльцы. Малахитовый зеленый также можно использовать как насыщающийся поглотитель в лазеры на красителях, или как индикатор pH между pH 0,2–1,8. Однако такое использование относительно редко. Лейкомалахитовый зеленый (LMG) используется в качестве метода обнаружения скрытой крови у Криминалистика. Гемоглобин катализирует реакцию между LMG и пероксид водорода, превращая бесцветный LMG в малахитовый зеленый. Поэтому появление зеленого цвета свидетельствует о наличии кровь.[5]

Регулирование

В 1992 году канадские власти определили, что употребление в пищу рыбы, загрязненной малахитовой зеленью, представляет значительный риск для здоровья.[6] Малахитовый зеленый был классифицирован как опасность для здоровья II класса. Из-за низкой стоимости производства малахитовый зеленый по-прежнему используется в некоторых странах с менее строгими законами для аквакультура целей. В 2005 г. аналитики Гонконг нашли следы малахитового зеленого в угри и рыба, импортированная из Китай и Тайвань. В 2006 году США Управление по контролю за продуктами и лекарствами (FDA) обнаружило малахитовый зеленый в морепродуктах, импортируемых из Китая, среди прочего, где это вещество также запрещено использовать в аквакультуре. В июне 2007 года FDA заблокировало импорт нескольких разновидностей морепродуктов из-за продолжающегося загрязнения малахитовой зеленью.[7] Вещество запрещено в Соединенных Штатах с 1983 года для использования в пищевых продуктах. Он также запрещен в Великобритании.[8]Животные метаболизировать малахитовый зеленый лейко форма. Быть липофильный (форма лейко имеет журналп из 5,70), метаболит сохраняется в сом мышца длиннее (HL = 10 дней), чем родительская молекула (HL = 2,8 дня).

Токсичность

В LD50 (перорально, мышь) 80 мг / кг.[нужна цитата ] У крыс, которых кормили малахитовым зеленым, наблюдается "дозозависимое увеличение печени". Аддукты ДНК "вместе с легким аденомы. Лейкомалахитовый зеленый вызывает «увеличение количества и тяжести изменений». Поскольку лейкомалахитовый зеленый является основным метаболитом малахитового зеленого и намного дольше сохраняется в мышцах рыбы, большинство людей, потребляющих малахитовый зеленый с пищей в результате употребления в пищу рыбы, будут в форме лейкоцитов. Во время эксперимента крысам давали до 543 частей на миллион лейкомалахитового зеленого, что является чрезмерным количеством по сравнению со средним уровнем 5 частей на миллиард, обнаруженным у рыб. Спустя два года было обнаружено увеличение количества аденом легких у самцов крыс, но не было случаев опухолей печени. Таким образом, можно сделать вывод, что малахитовый зеленый вызывает канцерогенные симптомы, но является прямой связью между малахитовым зеленым и опухоль печени не было установлено.[9]

Обнаружение

Хотя малахитовый зеленый почти не имеет флуоресценции в водном растворе (квантовый выход 7,9x10−5),[10] несколько исследовательских групп разработали технологии обнаружения малахитового зеленого. Например, Zhao et al. Продемонстрировали использование аптамера малахитового зеленого в датчиках на основе микрокантилевера для обнаружения низкой концентрации малахитового зеленого.[11]

использованная литература

  1. ^ Адина Радукан, Александра Олтяну, Михаэла Пуйу, Думитру Оанча «Влияние поверхностно-активных веществ на выцветание малахитовой зелени» Центральноевропейский химический журнал, 2008, том 6, стр. 1895–1066 (печать) 1644–3624 (онлайн). Дои:10.2478 / s11532-007-0066-0
  2. ^ Доктор М. Вишванатан. Принципы органической химии. Публикации Джай Сай. С. 2/37.
  3. ^ Томас Гесснер и Удо Майер «Триарилметановые и диарилметановые красители» в Энциклопедия промышленной химии Ульмана 2002, Wiley-VCH, Weinheim.Дои:10.1002 / 14356007.a27_179
  4. ^ Шривастава, S; Sinha, R; Рой, Д. (2004). «Токсикологическое действие малахитового зеленого». Водная токсикология. 66 (3): 319–29. Дои:10.1016 / j.aquatox.2003.09.008. PMID  15129773.
  5. ^ «Протокол 2.18. Предполагаемый тест крови на лейкомалахитовый зеленый». (PDF). Национальный центр судебных технологий. Получено 8 января 2018.
  6. ^ Венди К. Андерсен, Шерри Б. Турнипсид и Хосе Э. Ройбал «Количественный и подтверждающий анализ остатков малахитового зеленого и лейкомалахитового зеленого в рыбе и креветках» J. Agric. Food Chem. 2006 г., том 54, стр. 4517–4523.Дои:10.1021 / jf0532258 и ссылки в нем
  7. ^ Рыбный кризис в Китае показывает проблемы с безопасностью морепродуктов, USA Today, 7/1/2007
  8. ^ Комитет по ветеринарным остаткам. Годовой отчет по надзору за ветеринарными остатками в пищевых продуктах в Великобритании за 2001, 2002 и 2003 гг. В архиве 2012-02-11 в Wayback Machine.
  9. ^ Калп, S Дж; Beland, FA; Heflich, RH; и другие. (2002). «Мутагенность и канцерогенность в отношении образования аддуктов ДНК у крыс, получавших лейкомалахитовый зеленый». Мутационные исследования. 506–507: 55–63. Дои:10.1016 / S0027-5107 (02) 00152-5. PMID  12351145.
  10. ^ Babendure, Джереми Р .; Адамс, Стивен Р .; Цзянь, Роджер Ю. (2003). «Аптамеры включают флуоресценцию трифенилметановых красителей». Журнал Американского химического общества. Американское химическое общество (ACS). 125 (48): 14716–14717. Дои:10.1021 / ja037994o. ISSN  0002-7863. PMID  14640641.
  11. ^ Влияние прикрепления рецептора на чувствительность биосенсора на основе микрокантилевера, не содержащего меток, с использованием аптамера малахитового зеленого https://doi.org/10.1016/j.snb.2019.126963

дальнейшее чтение

внешние ссылки