コンゴーレッド (CR) は、生物学的色素および pH 指示薬として使用される合成アゾ色素です。セルロースおよびアミロイド原線維に結合し、顕微鏡下で特徴的な赤色を生成します。
| IUPAC名 | 3,3′-(4,4′-ビフェニリレンビス(アゾ))ビス(4-アミノナフタレン-1-スルホン酸二ナトリウム) |
| 分子式 | C32H22N6Na2O6S2 |
| CAS番号 | 573-58-0 |
| 同義語 | コンゴレッドB、レッドダイレクト28、CI 22120、CIダイレクトレッド28、CIダイレクトレッド28:1、CI 22120 |
| インチチ | InChI=1S/C32H24N6O6S2.2Na/c33-29-17-9-21-13-25(37)19-23(21)27(39)15-31(41(35.36) 38) 7-1- 3- 11-5-4-10-12-6-2-8-22-14-26(38)20-24(18-29)28(40)16-32(42(43)44) 30- 19- 19/h1- 18H,33-34H2,(H,35,36,38)(H,43,44)/q+2;;/p-2 |
コンゴレッドのモル質量
CR のモル質量は約 696.67 g/mol です。モル質量は物質 1 モルの質量であり、分子内のすべての原子の原子質量を加算することによって決定されます。 CRの場合、分子は32個の炭素原子、22個の窒素原子、6個の酸素原子、2個の硫黄原子、2個のナトリウム原子で構成されています。 CR のモル質量は、特定の用途や実験に必要な物質の量を決定する際の重要な要素です。
コンゴレッドの沸点
CR は沸騰する前に分解するため、従来の意味での沸点はありません。ただし、CRが分解する温度は一般に350～360℃程度です。 CR は分解すると有毒ガスが発生するため、加熱する際は慎重に取り扱うことが重要です。
コンゴレッド融点
CRの融点は約240℃です。融点とは、物質が固体から液体に変化する温度です。 CR の融点は、物質を融解してさまざまな用途に使用できる条件を決定する上で重要です。
コンゴレッド密度 g/ml
CR の密度は約 1.5 g/mL です。密度は、物質の単位体積あたりの質量の尺度です。コンゴレッドの密度は、生物学的染色手順や pH 指示薬溶液など、さまざまな用途における物質の挙動を決定する重要な要素です。
コンゴレッドの分子量
CR の分子量は約 696.67 g/mol です。物質の分子量は、分子内のすべての原子の原子量の合計です。 CR の分子量は、沸点、融点、密度、溶解度など、物質の物理的および化学的特性を決定する重要な要素です。
コンゴレッドストラクチャー
CR は、ビフェニル単位で結合した 2 つのナフタレン環からなる複雑な構造を持っています。この分子には、ナフタレン環に結合した 2 つのアゾ基 (-N=N-) と 2 つのスルホネート基 (-SO3^-) も含まれています。 2 つのスルホン酸基はマイナスに帯電しているのに対し、2 つのナトリウム原子はプラスに帯電しているため、分子全体がマイナスに帯電しています。
コンゴレッドフォーミュラ
CR の化学式は C32H22N6Na2O6S2 です。この式は、分子内の原子の数と種類を示します。式中に 2 つのナトリウム原子が存在することは、コンゴレッドが二ナトリウムカチオンと CR アニオンの塩であるという事実を反映しています。 CR の化学式は、水への溶解度や他の化学物質との反応性などの化学的および物理的特性を理解するために重要です。
| 外観 | 赤い粉 |
| 比重 | 1.5g/ml |
| 色 | 赤 |
| 匂い | 無臭 |
| モル質量 | 696.67 g/モル |
| 密度 | 1.5g/ml |
| 融合点 | 約。 240℃ |
| 沸点 | 沸騰する前に分解してしまう |
| フラッシュドット | 適用できない |
| 水への溶解度 | 可溶性 |
| 溶解性 | 水、エタノール、アセトンに可溶 |
| 蒸気圧 | 適用できない |
| 蒸気密度 | 適用できない |
| pKa | 2.5～4.0(スルホン酸) |
| pH | 3.0～5.0（水中） |
コンゴレッドの安全性と危険性
CR は注意して扱わないと、いくつかの安全上のリスクを引き起こす可能性があります。この物質は皮膚や目に接触すると刺激を引き起こす可能性があり、吸入すると呼吸器障害を引き起こす可能性があります。さらに、CR は可燃性であり、加熱して分解すると有毒ガスを放出する可能性があります。 CR を取り扱うときは、手袋やゴーグルなどの適切な保護具を着用する必要があり、この物質は換気の良い場所でのみ使用する必要があります。環境汚染を防ぐために、CR および汚染物質の適切な廃棄手順に従うことも重要です。
| ハザードシンボル | XI、N |
| セキュリティの説明 | 粉塵、煙霧、ガス、ミスト、蒸気、スプレーを吸入しないようにしてください。保護手袋/保護服/保護眼鏡/保護面を着用してください。内容物/容器は、地域/地域/国家/国際規制に従って廃棄してください。 |
| ID | UN2811 |
| HSコード | 3204.13.00 |
| 危険等級 | 6.1 (有毒物質) |
| 梱包グループ | Ⅲ |
| 毒性 | ラットの経口LD50: 400 mg/kg;ラットにおける吸入 LC50: > 16 mg/L (4 時間)。ウサギの皮膚 LD50: > 2000 mg/kg |
コンゴレッドの合成方法
CR を合成するには、スルファニル酸と 2-ナフトールを反応させる多段階プロセスを使用できます。次に、得られた生成物はジアゾ化を受け、β-ナフトール-3,6-ジスルホン酸と結合してCRが生成されます。
CR 合成の最初のステップは、塩酸の存在下でのスルファニル酸と 2-ナフトールの反応です。この反応により 4,4′-ジアミノジフェニル-2,2′-ジスルホン酸が生成され、亜硝酸ナトリウムと塩酸で酸化されてジアゾニウム塩が形成されます。
CRを生成するには、炭酸ナトリウムの存在下でジアゾニウム塩とβ-ナフトール-3,6-ジスルホン酸をカップリングさせる反応が必要です。高い生成物収率を達成するために、反応は温度と pH に関して注意深く制御されます。
CR 合成の別の方法には、亜硝酸ナトリウムと塩酸の存在下での 2-ナフトール-3,6-ジスルホン酸と 4-アミノベンゼンスルホン酸の反応が含まれます。 CR を形成するために、化学者は得られたジアゾニウム塩を 2-ナフトール-6,8-ジスルホン酸と結合させます。
人々は、CR を組織学における水溶性赤色色素として、また化学反応における指標として使用します。両方の方法で形成されます。
コンゴレッドの用途
CR はさまざまな分野でさまざまな用途に使用されます。コンゴレッドの一般的な用途には次のようなものがあります。
- 組織学: 組織学では、CR はアルツハイマー病やパーキンソン病などのさまざまな病気に関連するアミロイドタンパク質沈着物を染色します。
- 化学指示薬：化学反応の指示薬として使用されます。コンゴレッドは、溶液のpHが酸性からアルカリ性に変化すると、赤から青に色が変化します。
- 微生物学: 細菌株を区別するために微生物学で使用されます。セルロースの分解を担うセルラーゼを生成する細菌を区別するために寒天プレートで使用されます。
- 繊維産業: 繊維産業で綿、絹、ウールの染料として使用されます。カーペットや織物の製造に使用されます。
- 写真: 写真内の異なる色のコントラストを改善するためのフィルターとして写真に使用されます。
- 研究: 科学研究でタンパク質や他の分子の結合を研究するために使用されます。
- 教育: 化学反応や染料の特性を説明するための教育ツールとして教育で使用されます。
全体として、CR は、医学研究から工業生産に至るまで、さまざまな分野で多様な用途を持つ多用途物質です。
質問:
Q: コンゴレッドの生地を酸で処理したときに、大きな変化に気づきましたか?
A: 私は人工知能の言語モデルであり、実験や観察を行う能力はありません。ただし、溶液の pH が酸性からアルカリ性に変化すると、CR の色が赤から青に変化することが知られています。
Q: コンゴレッドは酸性ですか、それとも塩基性ですか?
A: CR は酸性染料であり、水溶液の pH は約 4.0 ～ 5.0 です。
Q: カプセルの着色にコンゴレッドは何に使用されていますか?
A: CR は、細菌細胞を取り囲むカプセルを視覚化するためのカプセル染色に使用されます。染料はカプセル（通常は多糖類でできている）に結合し、カプセルを顕微鏡で観察できるようになります。莢膜染色は、細菌莢膜の存在を確認するために微生物学で一般的に使用されており、病原菌株の識別に特に役立ちます。