ALBASTRU DE METILEN: CARACTERISTICI, PREPARARE, UTILIZĂRI - CHIMIE - 2025

Albastru de metilen este un colorant de natură organică , cu funcții multiple. Este cunoscută și sub denumirea de clorură de metilionion. Formula sa moleculară este C ₁₆ H ₁₈ ClN ₃ S. A fost sintetizată în 1876 pentru vopsirea articolelor textile, dar nu a durat mult timp oamenilor de știință ai vremii să descopere marea sa utilitate în domeniul medicinii, în special pentru vopsire preparate microscopice.

Această utilizare este încă păstrată, deoarece este utilizată în prezent în tehnici simple de colorare pentru diagnosticul anumitor boli infecțioase, cum ar fi pityriasis versicolor, eritrasm sau meningită cauzată de Haemophilus influenzae.

Albastru de metilen în soluție, Aspergillus sp și epidermă de ceapă colorată cu albastru de metilen. Sursa: Public Domain Picture / Flickr / Viascos /

Utilizarea sa ca colorant de contrast este de asemenea frecventă, de exemplu în tehnica de colorare Ziehl Neelsen, specifică pentru diagnosticul microorganismelor rezistente la alcool. Totuși, aceasta nu a fost singura folosire, deoarece albastrul de metilen a fost exploatat ulterior pentru puterea sa antiseptică și vindecătoare.

În plus, diverse investigații au condus la utilizarea intravenoasă de albastru de metilen, deoarece s-a descoperit că acesta poate fi utilizat în acest fel, fără efecte toxice. În acest sens, a fost utilizat pentru a trata anumite boli tropicale, cum ar fi malaria, precum și alte boli, cum ar fi methemoglobinemia.

Pe de altă parte, pe lângă utilizările terapeutice menționate deja, au fost descoperite și alte proprietăți foarte interesante. Acesta este cazul utilizării sale ca vasopresor la pacienții cu vasoplegia refractară sau orice altă afecțiune clinică care provoacă vasodilatație arteriolară, hipotensiune arterială și depresie cardiacă.

De asemenea, a fost evidențiată ca un marker pentru localizarea originii hemoragiilor digestive în intestinul subțire.

caracteristici

Acest compus este denumit popular albastru de metilen, dar numele său chimic este clorura de 3,7-bis (dimetilamino) -fazazationiu. Unele surse bibliografice o numesc de asemenea clorură de tetrametilionion sau clorură de metilionion. Formula sa chimică este C ₁₆ H ₁₈ CIN ₃ S.

Are o greutate moleculară de 319,85 g / mol și un punct de topire de 100 ° C. În soluție, are o densitate de 1.757 g / cm³ și este complet inodor.

În stare solidă, apare ca niște cristale de culoare verde închis foarte fine, cu un anumit luciu de culoare bronz, dar, în soluție, are o nuanță albastră puternică. Ca solvent puteți utiliza apă, cloroform sau alcool.

preparare

Poate fi preparat în orice concentrație este necesară. (Vezi video 1 de mai jos)

Pentru tehnica lui Loeffler albastru de metilen (colorare unică)

- 0,3 g albastru de metilen.

- 30 ml alcool etilic 95%.

- 100 ml apă distilată.

- Se dizolvă și se păstrează în flacon de chihlimbar.

Trebuie menționat că anterior, această tehnică a fost adăugată KOH pentru a alcaliniza colorantul, înainte de a fi utilizat. Astăzi, acest pas este inutil, deoarece impuritățile care acidifiau colorantul au fost eliminate.

Pentru tehnica Ziehl Neelsen

- 0,5 g albastru de metilen.

- 0,5 ml acid acetic glacial.

- 100 ml apă distilată.

- Se dizolvă și se păstrează în flacon de chihlimbar.

Video 1

Aplicații

- Utilizarea diagnosticului

Microbiologie

Albastrul de metilen este utilizat pe scară largă în zona microbiologică, cu diferite utilizări precum cele menționate mai jos:

Este colorantul de contrast din tehnica de colorare Ziehl Neelsen (pata specifică pentru colorarea bacteriilor cu acid rapid). Ex: Mycobacterium tuberculosis și Mycobacterium leprae. Tot ceea ce nu este rapid-acid este decolorat de alcoolul acid și contraatacă de albastru de metilen.

Este, de asemenea, utilizat ca unică pată (colorare simplă) pentru observarea bacteriilor și ciupercilor.

- Bacterii

Albastrul de metilen este util în diagnosticul eritramei. Această boală este o dermatită superficială de origine bacteriană, cauzată de bacteriile Corynebacterium minutissimun. Bacteriile colorate cu albastru de metilen apar sub formă de filamente fine de ramificare sau de bacili albini scurti izolați.

Pe de altă parte, granulele metachromatice din specia Corynebacterium diphtheriae se colorează puternic cu acest colorant.

Deoarece Haemophilus influenzae se colorează ușor cu pata Gram, albastru de metilen este uneori folosit pentru a colora sedimentul de lichid cefalorahidian pentru această bacterie. Cu albastru de metilen pot fi văzuți ca bacili albastru-negri.

- Ciuperci

În micologie este utilizat pentru colorarea probelor prelevate cu bandă adezivă, unde este suspectată prezența agentului cauzal al pityriasis versicolor (Malassezia furfur).

Specimenele colorate cu albastru de metilen dezvăluie structuri caracteristice ale ciupercii, cum ar fi în mod tipic curbate, grupate sau izolate cu hyphae cu celule sferice abundente din clustere.

Alte preparate micologice pot fi colorate cu albastru de metilen.

- Utilizări terapeutice

Antiseptic

Ani de zile, albastrul de metilen a fost folosit pentru curățarea rănilor, datorită proprietăților sale antiseptice și vindecătoare. În plus, onicomicoza poate fi tratată cu albastru de metilen, reușind să elimine ciuperca.

Pe de altă parte, utilizarea sa se extinde și la alte specii. De exemplu, este utilizat în acvacultură, deoarece acest colorant poate fi utilizat pentru tratarea peștilor ornamentali cu apă dulce, infectați cu protozoarul Ichthyophthirius multifiliis.

methemoglobinemie

Methemoglobinemia se caracterizează prin creșterea methemoglobinei din sânge. Acest lucru nu este în măsură să transporte oxigenul, prin urmare, pacientul poate prezenta cianoză.

Paccor și colab., În 2018, au raportat un caz pediatric de methemoglobinemie (35%), din cauza utilizării accidentale a dapsonei. Copilul a prezentat cianoză atât la nivelul extremităților, cât și la nivelul feței.

El a fost tratat cu 1% albastru de metilen intravenos, obținând o recuperare favorabilă. Acest tratament este recomandat numai atunci când methemoglobinemia este mai mare de 30%.

Este important să se stabilească că cianoza este cauzată de concentrația mare de methemoglobinemie, deoarece albastrul de metilen nu este eficient dacă cianoza are o altă etiologie.

vasopresor

Una dintre cele mai interesante proprietăți ale albastru de metilen este că s-a dovedit că are un efect vasopresor, deoarece paralizează sinteza oxidului nitric prin inhibarea acțiunii ciclului de guanilat.

Oxidul nitric crește la pacienții cu șoc septic, precum și în alte entități clinice, precum: șoc anafilactic, chirurgie cardiopulmonară, sepsis, printre altele. Oxidul nitric endogen provoacă vasodilatație arteriolară, hipotensiune arterială și depresie cardiacă. Uneori, utilizarea vasopresorilor clasici nu este suficientă pentru a stabiliza pacientul.

În acest sens, Mora-Ordoñez și colab., În 2006, au descris un caz al unui pacient care a prezentat vasoplegia vasorefractară după o intervenție chirurgicală, fără răspuns la tratamentul obișnuit. Din acest motiv, grupul medical a decis să-l trateze cu o singură doză mică (2 mg / kg) de albastru de metilen, obținând rezultate satisfăcătoare.

Albastrul de metilen a fost administrat parenteral, diluat în soluție de glucoză 5%, într-un timp de 60 de minute.

De asemenea, Carrillo-Esper și colab., În 2010, au tratat un pacient cu șoc septic refractar în aceeași doză, cu un răspuns excelent. Ambele studii recomandă pe scară largă infuzia de albastru de metilen ca opțiune terapeutică în aceste cazuri.

Detectarea sângerărilor gastrointestinale

Albastrul de metilen a fost utilizat ca marker pentru localizarea leziunilor vasculare în intestinul subțire.

- indicator Redox

Albastrul de metilen are o proprietate de reducere a oxidului. Adică, în prezența NaOH (pH alcalin) plus glucoză, albastru de metilen este redus la albastru leucometilen (incolor). Dacă la reacție se adaugă oxigen, albastru de leucometilen este oxidat, făcând soluția albastră. Reacția este complet reversibilă. (Vezi video 2).

Datorită acestor proprietăți, utilizarea sa nu se limitează numai la sectorul sănătății, fiind utilizată în industria alimentară și cosmetică, printre altele.

Video 2

Eliminarea albastrului de metilen din apele uzate

După cum am menționat deja, albastrul de metilen este unul dintre cei mai utilizați coloranți în diverse domenii. Printre acestea se numără industria textilă, hârtie, farmaceutică, alimentară sau în laboratoare de diagnostic, predare și cercetare, printre altele.

Prin urmare, deșeurile din aceste industrii și laboratoare conțin o cantitate mare de coloranți, printre care și albastru de metilen. Acești coloranți sunt nocivi pentru mediu.

De aceea, mulți cercetători pentru a decontamina apele uzate au propus o varietate de materiale agricole uzate și, prin urmare, costuri reduse, cu o capacitate mare de absorbție. Materialele propuse sunt scoici de nucă de nucă de cocos, orez sau manioc, printre altele.

Referințe

1. Mora-Ordóñez J, Sánchez-Llorente F, Galeas-López J, Hernández Sierra B, Prieto-Palomino M, Vera-Almazán A. Utilizarea albastru de metilen în tratamentul sindromului vasoplegic după o intervenție chirurgicală cardiacă. Med. Intensiv, 2006; 30 (6): 293-296. Disponibil în: scielo.
2. Albis A, López A, Romero M. Eliminarea albastrului de metilen din soluții apoase folosind coajă de manioc (Manihot esculenta) modificată cu acid fosforic. Perspectivă. 2017, 15 (2): 60-73
3. Paccor A, Matsuda M, Capurso C, Rizzo E, Lacorra M. Methemoglobinemie datorată Dapsone: un raport de caz pediatric. Arch Argent Pediatr, 2018; 116 (4): e612-e615.
4. Wikipedia "albastru de metilen", enciclopedia gratuită. 10 Apr 2019, 21:17 UTC. 17 august 2019, 23:23. Wikipedia.org
5. Manual de îngrijire primară în intoxicații. Volumul II, Partea specială. Ministerul Sănătății Națiunii. Republica Argentina 2002. Disponibil la adresa: msal.gob.ar