メチルレッドは、 pH指示薬として機能する化合物です。その化学式はC 15 H 15 N 3 O 2であり、学名はジメチルアミノ-4-フェニルアゾ-2安息香酸です。このpHインジケーターの主な用途は、特にメチルレッドテストでの炭水化物細菌発酵反応の解明に限定されています。
このタイプのテストでは、メチルレッドが培地のpHの変化を検出します。メチルレッドpHインジケーターはそれ自体が酸性で、その色は赤です。このpHインジケーターは、pH 4.2未満では赤色のままですが、6.3を超えると黄色に変わり、中間の範囲ではさまざまな色合いのオレンジ色になります。
酸性pHおよびアルカリ性pHにおけるメチルレッドインジケーターの代表的な画像。出典：Pixabay.com/ ESMokrossA
この意味で、バクテリアが炭水化物を発酵させると、培地を酸性化する混合酸を形成し、pHインジケーターによってそれらを目に見えるようにします。
メチルレッドは、臭素の分光光度定量などの他の用途もあり、このハロゲンの濃度を制御するのに非常に役立ちます。臭素は、製薬用途の化学物質を製造する研究所によって生成された残留廃棄物に存在することに注意する必要があります。
一方、このpHインジケーターは、市場で見られる他のインジケーターや着色剤とは異なり、人体に毒性がありません。
自然界の塩素化炭化水素の除去における潜在的なバイオレメディエーターとしてメチルレッド指示薬を含む研究が進行中です。さらに、これは、アゾ染料を含む残留物を分解するのに役立つシリカナノ粒子の作用を評価するモデルとして使用されています。
特徴
メチルレッドまたはジメチルアミノ-4-フェニルアゾ-2安息香酸は、4-ジメチルアミノアゾベンゼン2-カルボン酸とも呼ばれ、アントラニル酸とN、N-ジメチルアニリンの間のカップリングから生じます。
それは269.116427 g / molの分子量を持っています。ターンの範囲は4.2〜6.3です。この範囲では、色相はオレンジです。吸収λmaxは410 nmにあります。
その主な特徴として、プロトンを受け入れるとき、またはプロトンを放棄するときに、その構造を変化させる能力があります。この構造変化により、色が変化します。これは他のpHインジケーターと共通の機能です。
ただし、他とは異なり、はるかに低いpHで酸を検出する特性があります。したがって、強酸を検出します。
一方、他のpHインジケーターや着色剤とは異なり、メチルレッドには既知の毒性や発がん性はありません。したがって、国際がん研究機関（IARC）によりグループ3に分類されます。
準備
メチルレッドは次のように調製します。0.1グラムのメチルレッドを量り取り、1500 mlのメタノールに溶解します。
同じ名前のテスト（メチルレッドテスト）の開発者として使用されるメチルレッドは、次のように準備されます。
0.1gのメチルレッドを300mlの95°エチルアルコールに量り入れる。続いて、200 mlの蒸留水を前の調製物に加えます。
調製した溶液は冷蔵庫に保管することをお勧めします。可能であれば-20°Cで小分けして保存することをお勧めします。この形態では、最長1か月間安定しています。
用途
メチルレッドテストで
メチルレッドと呼ばれる臨床検査があります。それは実際にはメチルレッド/ボージュプロスカウアー（RM / VP）と呼ばれる修正されたクラークアンドラブス培地です。この液体培地には、栄養素（ポリペプトン）、pHバッファーシステム、グルコース負荷が含まれています。
メチルレッドテストは、微生物が混合酸を介して酸を生成する能力を測定します。反応は、メチルレッドpH指示薬を数滴加えることで明らかになります。
滴を加えて混合してもインジケーターが赤色のままである場合、テストは陽性です。これは、酸の形成が混合酸を介して起こったことを意味します。一方、色が薄くなり、媒体と同じ色のままである場合、テストは陰性であり、媒体をアルカリ化する他の化合物が生成されたことを示します。
酸塩基インジケーター
メチルレッドは化学分析の酸塩基インジケーターとして有用です。例えば、マイクロケイダール法によるタンパク質の定量に使用されています。この手法では、0.1％メチルレッドで調製した混合pHインジケーターを、95％アルコール中の0.2％ブロモクレゾールグリーンと一緒に使用します。この混合物は、滴定ステップで使用されます。
臭素の分光光度定量
メチルレッドは、臭素の分光光度定量に使用されます。特に、化学的生物活性研究所では、臭素を主な化学元素として含む製薬用化学物質が製造されています。
例は、2-ブロモ-5（-2-ブロモ-2-ニトロビニル）-フランの合成です。合成プロセス中に有毒物質が生成されます。
これらの企業は、発生する廃棄物に含まれる有害物質の量を規制して、上記の濃度が許容範囲内であることを確認する必要があります。Gaytánet al。メチルレッドを使用して、残留廃棄物中の低濃度の臭素を検出する手法について説明します。
著者らは、この技術が以下の作業条件下で優れた結果をもたらしたと述べています：pH = 2.5、20分の時間、および3 mLのNa 2 S 2 O 3の添加。
科学研究におけるメチルレッドの使用
メチルレッドは、さまざまなアゾ染料を使用する繊維産業によって生成される有毒廃棄物を受け取る水源を汚染除去するための可能な解決策を見つけるために、さまざまな調査で使用されてきました。
この意味で、2009年にMahmoudはメチルレッド染料の光触媒分解を研究しました。彼らは、シリカナノ粒子（SiO2 NP）がこの色素の光触媒分解に有効であることを発見しました。
一方、このpHインジケーターは、電気化学的薬剤による塩素化炭化水素の分解に有用な可能性のある物質として調査されています。塩素化炭化水素は環境に害を与える有毒化合物なので、これは非常に重要です。
参考文献
- ゲイタンE、エルナンデスB、ロドリゲス、ネグリンZ、ミリアンD。メチルレッドによる臭素の分光光度定量。キューバ化学ジャーナル2005年。17（1）：54-60。
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- Himedia Laboratories。メチルレッドインジケーター。利用可能：himedialabs.com
- ウィキペディアの貢献者。「メチルレッド。」ウィキペディア、フリー百科事典。Wikipedia、The Free Encyclopedia、2018年7月2日。Web。5月17日 2019。
- Mahmoud MA、Poncheri A.、Badr Y.、Abd El Wahed MGメチルレッド染料の光触媒分解。S. Afr。j。サイエンス。2009; 105（7-8）：299-303。.scieloから入手できます。
- Sandoval D.メチルレッドの臭素化の速度論的研究。2004.化学学士の学位を取得するための論文。ニカラグアの国立自治大学。入手可能場所：riul.unanleon.edu