Ағылшыншамен салыстырыңыз: абзацты басыңыз — түпнұсқа терезеде ашылады. Абзац астындағы EN түймесі оны мәтін ішінде көрсетеді.
Мазмұны
Кіріспе
Конго қызылы – органикалық қосылыс, 3,3′ ([1,1′ бифенил] 4,4′ диил)бис(4-аминонафталин-1-сульфон қышқылының) натрий тұзы. Бұл азо бояуы. Конго қызылы суда ериді, нәтижесінде қызыл коллоидты ерітінді пайда болады; органикалық еріткіштерде оның ерігіштігі жоғары. Конго қызылын тоқыма өнеркәсібінде қолдану, негізінен оның қатерлі ісік тудыру қасиеттеріне байланысты, көп бұрын тоқтатылған, бірақ ол әлі де гистологиялық бояу ретінде қолданылады.
Congo red is an organic compound, the sodium salt of 3,3′ ([1,1′ biphenyl] 4,4′ diyl)bis(4 aminonaphthalene 1 sulfonic acid). It is an azo dye. Congo red is water soluble, yielding a red colloidal solution; its solubility is greater in organic solvents. The use of Congo red in the textile industry has long been abandoned, primarily because of its carcinogenic properties, but it is still used for histological staining.
Тарих
Конго қызыл түсін алғаш рет 1883 жылы Германияның Эльберфельд қаласындағы Фридрих Байер компаниясында жұмыс істеген Пол Боттигер синтездеген. Ол матаға бояу үшін, қосымша өңдеу қажет етпейтін бояулар іздеді. Оның өнертабысына бірінші кезекте сатып алу құқығы бар компания бұл жарқын қызыл түске қызығушылық танытпады, сондықтан ол патентті өз атынан тіркеп, Берлиндегі AGFA компаниясына сатты. AGFA бұл бояуды «Конго қызыл» деген атпен сатты, бұл атау 1884 жылғы Берлинде өткен Батыс Африка конференциясы кезінде Германияда кең таралған, Африканы отарлаудағы маңызды оқиға еді. Бұл бояу AGFA үшін үлкен коммерциялық сәттілікке жетті. Келесі жылдары осы себептен басқа бояулар да «Конго» деген атпен сатылды: Конго рубині, Конго коринт, жарқыраған Конго, Конго апельсіні, Конго қоңыр және Конго көгілдірі. Бір кезде экономикалық маңызы зор болған Конго қызыл түсі, бензидиннен алынған барлық бояулар сияқты, олардың қатерлі ісік тудыру қабілетіне байланысты қолданыстан шықты. Ол бензидиннің бис(диазоний) туындысын нафтион қышқылымен азоттық байланыс арқылы дайындалады. Дегенмен, Конго көгілдірі театр, кино, теледидар, шіркеу және тікелей эфирдегі жарықтандыру құралдарына сүзгі ретінде кеңінен қолданылады. Ли Фильтерс компаниясы оны «181 Конго Блю» деген атаумен сатады. Ол қызыл түстің элементтері бар, терең, бай және қаныққан көк түс береді. Жарық көзінің түс температурасына байланысты, ақ беттен шағылысқан Конго көгілдірі сүзгісі бар жарық құралынан шыққан жарық өте қаныққан көгілдірден күлгін немесе лаванда түсіне дейін өзгеруі мүмкін. Өндіруші флуоресценттік жарық Конго көгілдірі сүзгісінен өткенде қара жарық сияқты көрінетінін хабарлайды. Конго көгілдірі сүзгілері көбінесе тікелей эфирдегі концерттерде музыканттардың артынан бұрышпен орнатылып, сары, сабан, алтын, апельсин немесе қызғылт сары сияқты «жылы» түсті сүзгілермен жарықты қиып, керемет эффектіге қол жеткізу үшін қолданылады. Жарық берушілер Конго көгілдірі сүзгілерін бейне мониторда стандартты түсті жолақ диаграммасын көрсету кезінде жарықтықты реттеу үшін гель табағынан кішкентай жолақ кесіп алып, оны көру үшін пайдаланады. Конго көгілдірі сүзгісі диаграммадан түсті толығымен жояды және жеке жолақтарды олардың жарықтығының айырмашылық деңгейлері бойынша ғана көрсетеді. Бұл жарық берушіге мониторды толық және дұрыс жарықтық диапазонында көрсетуге мүмкіндік береді.
Congo red was first synthesized in 1883 by Paul Böttiger, who had been employed at Friedrich Bayer Company in Elberfeld, Germany. He was looking for textile dyes that did not require a mordant step. The company which had a right of first refusal to his inventions was not interested in this bright red color, so he filed the patent under his own name and sold it to the AGFA company of Berlin. AGFA marketed the dye under the name "Congo red", a catchy name in Germany at the time of the 1884 Berlin West Africa Conference, an important event in the Colonisation of Africa. The dye was a major commercial success for AGFA. In the following years, for the same reason, other dyes were marketed using the "Congo" name: Congo rubine, Congo corinth, brilliant Congo, Congo orange, Congo brown, and Congo blue. Once of economic significance, Congo red has fallen into disuse as have all benzidine derived dyes, owing to their carcinogenic activity. It is prepared by azo coupling of the bis(diazonium) derivative of benzidine with naphthionic acid. Congo blue, however, is in widespread international use, in gel sheet form, as a filter to place in front of theatrical, motion picture, television, church, and live event lighting instruments. It is sold under the item name "181 Congo Blue" by Lee Filters. It emits a deep rich saturated blue color with elements of red. Depending upon the color temperature of the source lamp, the light from a lighting instrument with a Congo Blue filter reflected from a white surface can vary from very saturated blue to purple or violet. The manufacturer reports that fluorescent light through a Congo Blue filter gives the appearance of black light. Congo Blue filters are frequently used at live music concerts at an angle from behind musicians to cross back light with a "warm" color gel like yellow, straw, gold, orange, or magenta, from an opposing angle, for a very dramatic effect. Another use of Congo Blue filters by lighting technicians, is to cut a small strip from the gel sheet, which the technician looks through to make brightness adjustments to a video monitor displaying a standard color bar chart. The Congo Blue filter effectively removes the color from chart and shows the separate bars only in terms of their differing incremental brightness levels. This allows the technician to adjust the monitor to show a full and correct range of brightnesses.
Ерітіндідегі мінез-құлық
Түсі көгілдірден қызылға өзгеретіндіктен, pH 3,0–5,2 диапазонында Конго қызылы pH көрсеткіші ретінде қолданылуы мүмкін. Бұл түс өзгерісі литмустың түс өзгерісіне кері болғандықтан, оны литмус қағазымен бірге қарапайым тәжірибе ретінде пайдалануға болады: қышқыл ерітіндіге де, сілті ерітіндіге де Конго қызылының бір-екі тамшысын қосыңыз. Қызыл литмус қағазын қызыл ерітіндіге малып салу оны көк түске айналдырады, ал көк литмус қағазын көк ерітіндіге малып салу оны қызыл түске айналдырады. Бұл қасиет Конго қызылына бояу ретінде метахроматикалық қасиет береді, қатты қышқыл ерітінділерде де, қатты қышқылды тіндермен де. Конго қызылы сулы және органикалық ерітінділерде жинақталуға бейім. Ұсынылған механизмдер бояу молекулаларының ароматикалық сақиналары арасындағы гидрофобтық өзара әрекеттесуді көрсетеді, бұл π–π үйілу құбылысына алып келеді. Бұл агрегаттар әртүрлі өлшемдер мен пішіндерде кездеседі, бірақ бірнеше молекуладан тұратын «таспа тәрізді мицеллалар» басым форма болып табылады (тіпті «мицелла» термині оған толық сәйкес келмесе де). Бұл агрегация құбылысы Конго қызылының жоғары концентрациясында, жоғары тұздылықта және/немесе төмен pH жағдайында көбірек байқалады.
Due to a color change from blue to red at pH 3.0–5.2, Congo red can be used as a pH indicator. Since this color change is an approximate inverse of that of litmus, it can be used with litmus paper in a simple parlor trick: add a drop or two of Congo red to both an acid solution and a base solution. Dipping red litmus paper in the red solution will turn it blue, while dipping blue litmus paper in the blue solution will turn it red. This property gives Congo red a metachromatic property as a dye, both in strongly acidic solutions and with strongly acidophilic tissue. Congo red has a propensity to aggregate in aqueous and organic solutions. The proposed mechanisms suggest hydrophobic interactions between the aromatic rings of the dye molecules, leading to a π–π stacking phenomenon. Although these aggregates are present under various sizes and shapes, the "ribbon like micelles" of a few molecules seem to be the predominant form (even if the "micelle" term is not an entirely appropriate name for it). This aggregation phenomenon is more prevalent in high Congo red concentrations, at high salinity and/or low pH.
Диагностикалық қолдану
Гистология және микроскопияда Конго қызылы амилоидозды анықтау үшін бояу ретінде, сондай-ақ өсімдіктер мен саңырауқұлақтардың жасуша қабырғаларын, және Грам-теріс бактериялардың сыртқы мембранасын бояу үшін қолданылады. Поляризацияланған жарық астында Конго қызылымен боялған препараттардың алма-жасыл екі қырлылығы амилоидтік фибриллалардың бар екенін көрсетеді. Бұдан бөлек, Конго қызылы Shigella flexneri 2a серотипін диагностикалау үшін қолданылады, онда бояу бактерияның ерекше липополисахаридтік құрылымымен байланысады. Сонымен қатар, Конго қызылы Shigella flexneri-дің III типті секреция жүйесінің экспрессиясын ынталандыруға, IpaB және IpaC секрециясын тудыруға мүмкіндік береді, олар жас ұяшық мембранасында транслокациялық тесіктер құрастырады, бұл эффектірлі ақуыздардың өтуіне және жас ұяшықтың биохимиясын өзгертуге жағдай жасайды. Бұл бояу ағын цитометриялық тәжірибелерде Acanthamoeba, Naegleria және басқа амебалық кисталарды анықтау үшін де қолданылуы мүмкін. Конфокалды микроскопияда Конго қызылын тұрақты флуоресценттік бояу ретінде пайдалануға болады.
In histology and microscopy, Congo red is used for staining in amyloidosis, and for the cell walls of plants and fungi, and for the outer membrane of Gram negative bacteria. Apple green birefringence of Congo red stained preparations under polarized light is indicative of the presence of amyloid fibrils. Additionally, Congo red is used for the diagnostics of the Shigella flexneri serotype 2a, where the dye binds the bacterium's unique lipopolysaccharide structure. Furthermore, Congo red may also be used to induce expression of the type III secretion system of Shigella flexneri, bringing about the secretion of IpaB and IpaC, which form translocation pores within host cell membrane, allowing effector proteins to pass through and alter the host cell's biochemistry. The dye can also be used in flow cytometry experiments for the detection of Acanthamoeba, Naegleria and other amoebal cysts. In confocal microscopy, Congo red can be used as a stable fluorescent stain.