الميثيل الأحمر
مؤشر دقيق لدرجة الحموضة:يعمل الميثيل الأحمر كمؤشر حمضي قاعدي موثوق للغاية مع نطاق انتقال محدد جيدًا من الرقم الهيدروجيني 4.4-6.2، مما يتيح التمييز الواضح بين الظروف الحمضية (الحمراء) والقاعدية (الصفراء) أثناء عمليات المعايرة.
الكشف الدقيق عن نقاط النهاية:يُمكّن التغير اللوني الواضح للمركب عند نقطة التكافؤ من تحديد نقاط نهاية المعايرة بدقة في الإجراءات التحليلية.
ملف تعريف الذوبان العضوي:على الرغم من إظهارها قابلية محدودة للذوبان في الماء، إلا أنها تذوب بسهولة في الإيثانول والكلوروفورم وحمض الأسيتيك، مما يوفر مرونة في التركيب في أنظمة المذيبات المختلفة.
خصائص المادة المستقرة:يتم توفير الكاشف إما على شكل بلورات أرجوانية لامعة أو مسحوق بني محمر، ويحافظ على خصائص فيزيائية وكيميائية متسقة في ظل ظروف المختبر القياسية.
1. نظرة عامة على المنتج
الميثيل الأحمر (المعروف أيضًا باسم C.I. Acid Red 2, 2-[(4-Dimethylamino)phenylazo]benzoic acid) هو صبغة آزو اصطناعية معروفة على نطاق واسع باعتبارها واحدة من مؤشرات الرقم الهيدروجيني الأكثر موثوقية في الكيمياء التحليلية. من خلال الصيغة الكيميائية C₁₅H₁₅N₃O₂ ورقم CAS 493-52-7، يُظهر هذا المركب تحولًا لونيًا مميزًا وحادًا من الأحمر إلى الأصفر عبر نطاق الأس الهيدروجيني الحمضي.
يُعدّ الميثيل الأحمر مركباً عطرياً من فئة الآزوبنزين، ويتميز بمجموعة آزو مميزة (-N=N-) مرتبطة بحلقات البنزين، وهي المسؤولة عن خصائصه اللونية. وإلى جانب دوره التقليدي كمؤشر للأس الهيدروجيني، يؤدي الميثيل الأحمر وظائف حيوية في التشخيص الميكروبيولوجي، والكيمياء الحيوية السريرية، والعديد من طرق التحليل.
يظهر المنتج عادةً على شكل بلورات بنفسجية لامعة أو مسحوق بني محمر، مع ثبات ممتاز عند تخزينه بشكل صحيح، على الرغم من أن محاليله الإيثانولية قد تتأستر تدريجيًا على مدى فترات طويلة.
2. الميزات الرئيسية
انتقال لوني حاد وواضح - يُظهر تغيراً لونياً واضحاً وسهل التمييز من الأحمر (عند درجة حموضة أقل من 4.2) إلى الأصفر (عند درجة حموضة أكبر من 6.2)، مع منطقة برتقالية وسيطة بين درجتي حموضة 4.4 و6.2. هذه النقطة النهائية المرئية الواضحة تجعله مثالياً لتطبيقات المعايرة.
وظيفة مزدوجة — يعمل كمؤشر لدرجة الحموضة وكصبغة بيولوجية. في اختبار الميثيل الأحمر (MR)، يُعد الكاشف الأساسي للتمييز بين البكتيريا المعوية بناءً على أنماط تخمير الجلوكوز.
تطبيقات تحليلية متعددة الاستخدامات - تعمل بفعالية في تقنيات تحليلية متعددة:
معايرة الحمض مع القاعدة (الأمونيا، القواعد العضوية الضعيفة، القلويدات)
مؤشر الامتزاز في معايرات الترسيب (معايرة الفلورايد باستخدام نترات الثوريوم)
الكشف عن عوامل الأكسدة (الكلور الحر، الكلوريت)
التوافق مع المؤشرات المختلطة - يمكن دمجها مع بروموكريسول الأخضر أو أزرق الميثيلين لإنشاء مؤشرات مختلطة ذات نطاقات انتقال أضيق ووضوح نقطة نهاية محسّن.
خيارات متعددة للدرجات - متوفرة بدرجات نقاء مختلفة (IND، نقي، >97%، درجة EP) لتناسب متطلبات التطبيق المختلفة من مختبرات التدريس الروتينية إلى الاختبارات الصيدلانية المنظمة.
المحاليل الجاهزة للاستخدام - متوفرة كمحاليل محضرة مسبقًا (على سبيل المثال، 50 ملغ/100 مل) مصنعة وفقًا لمعايير دستور الأدوية الأوروبي، مما يلغي وقت التحضير ويضمن اتساق الدفعة إلى الدفعة.
3. المواصفات الفنية مع الشروحات
| المعلمة | القيمة النموذجية | الوصف والأهمية |
|---|---|---|
| الصيغة الجزيئية | C₁₅H₁₅N₃O₂ | بنية صبغة الآزو مع حمض الكربوكسيل ومجموعات ثنائي ميثيل أمينو الوظيفية المسؤولة عن تغير اللون المعتمد على الرقم الهيدروجيني. |
| الوزن الجزيئي | 269.3 جم/مول | يستخدم في الحسابات الكمية وتحضير المحاليل. |
| رقم كاس | 493-52-7 | المعرف الأساسي لسجل المواد الكيميائية. |
| رقم مؤشر اللون | 13020 | رقم تصنيف الصبغة للتطبيقات الصناعية والنسيجية. |
| مظهر | بلورات بنفسجية لامعة أو مسحوق بني محمر | مؤشر الجودة البصرية؛ ترتبط شدة اللون بالنقاء والشكل البلوري. |
| نقطة الانصهار | 178 درجة مئوية - 182 درجة مئوية | خاصية فيزيائية مميزة؛ يشير نطاق الانصهار الحاد إلى نقاء عالٍ. ويؤكد النطاق الضيق جودة المنتج. |
| نطاق تغير الرقم الهيدروجيني | أحمر: درجة الحموضة <4.2–4.5 برتقالي: درجة الحموضة 4.4–6.2 اللون الأصفر: درجة الحموضة > 6.2 |
معلمة وظيفية حاسمة. تختلف نقطة الانتقال الدقيقة قليلاً حسب المصدر (4.2–6.2 أو 4.4–6.2) ولكنها توفر دائمًا نقطة نهاية بصرية واضحة. |
| فترات الانتقال | - من 4.2 (أحمر) إلى 6.2 (أصفر) - من 4.4 (أحمر) إلى 6.2 (أصفر) - من 4.5 (أحمر) إلى 6.2 (أصفر) (المعيار الصيني للزئبق) |
توجد اختلافات طفيفة بين المعايير المختلفة والمصنعين؛ جميعها توفر مؤشراً موثوقاً للأحماض والقواعد. |
| أقصى امتصاص (λmax) | الرقم الهيدروجيني 4.5: 523-528 نانومتر الرقم الهيدروجيني 6.2: 427-437 نانومتر |
الخصائص الطيفية للتطبيقات الطيفية الضوئية؛ الانزياح نحو الأحمر يؤكد آلية انتقال اللون. |
| معامل امتصاص الكتلة | α₁ (الأس الهيدروجيني 4.5): ≥130 لتر/سم·غ α₂ (الأس الهيدروجيني 6.2): ≥70 لتر/سم·غ |
مقياس كمي لشدة اللون؛ تشير القيم الأعلى إلى امتصاص أقوى وحساسية بصرية أفضل. |
| الذوبان | غير قابل للذوبان تقريبًا في الماء؛ قابل للذوبان في الإيثانول وحمض الخليك | يُعدّ هذا الأمر بالغ الأهمية لتحضير المحلول بشكل صحيح. يجب إذابته في الكحول أو في مزيج من الكحول والماء للتطبيقات المائية. |
| فقدان التجفيف | ≤1.0% | الحد الأقصى المسموح به لتقلب الرطوبة/المحتوى؛ يضمن تحضيرًا دقيقًا قائمًا على الوزن. |
| بقايا الاشتعال | ≤0.2% (ككبريتات) | قياس محتوى الشوائب غير العضوية؛ مهم للتطبيقات التي تتطلب درجة نقاء عالية. |
| اختبار قابلية الذوبان في الإيثانول | النجاحات (الحل الكامل) | يؤكد عدم وجود شوائب غير قابلة للذوبان والتي قد تؤثر على تحضير المحلول. |
4. التطبيقات
الكيمياء التحليلية والمعايرة
مؤشرات الحموضة والقلوية: مؤشر كلاسيكي للمعايرة التي تتضمن أحماضًا قوية مع قواعد ضعيفة، والأمونيا، وبعض القلويات.
المؤشرات المختلطة: تُستخدم مع بروموكريسول الأخضر أو أزرق الميثيلين لتحسين دقة نقطة النهاية في معايرات التعقيد ومعايرات الترسيب.
مؤشر الامتزاز: يُستخدم في معايرات الترسيب (مثل تحديد الفلورايد باستخدام نترات الثوريوم) حيث يحدث تغير في اللون على أسطح الراسب.
التشخيص السريري والميكروبيولوجي
اختبار الميثيل الأحمر (MR): كاشف أساسي في لوحة IMViC لتحديد البكتيريا المعوية (مثل الإشريكية القولونية، والإنتيروباكتر). البكتيريا التي تنتج أحماضًا مستقرة من تخمير الجلوكوز تحول الوسط إلى اللون الأحمر.
اختبار بروتين المصل السريري: يُستخدم في التحليلات الكيميائية الحيوية لتحديد البروتين وتحليله.
الكشف عن العوامل المؤكسدة
الكشف عن الكلور الحر/الكلوريت: يشير تغير اللون إلى وجود عوامل مؤكسدة في الماء واختبار المحلول.
تطوير أجهزة الاستشعار البيولوجية
أجهزة الاستشعار الحيوية للجلوكوز: تعمل كمؤشر لدرجة الحموضة في أنظمة الكشف الأنزيمي عن الجلوكوز، وخاصة لتطبيقات تحليل اللعاب.
الكشف عن الكربوهيدرات وحمض اللاكتيك: يُستخدم في تكوينات مختلفة من المقايسات الإنزيمية
تطبيقات البحوث
تلوين الكائنات الأولية الحية: يُستخدم لتلوين عينات الكائنات الأولية الحية للملاحظة المجهرية.
علم الأحياء الدقيقة البيئية: دراسات حول إزالة لون أصباغ الآزو بواسطة البكتيريا لأبحاث المعالجة الحيوية
5. مقارنة درجات المنتجات
| المعيار/الدرجة | الدرجة المؤشرة (IND) | الصف النقي | حل الصف EP | درجة البحث (>97%) |
|---|---|---|---|---|
| نقاء | يفي بمعيار HG/T 3449-2012 | نقاء عالٍ، مناسب للاستخدام المختبري العام | التركيز الدقيق: 50 ملغ/100 مل | >97% |
| استمارة | مسحوق/بلورات | مسحوق/بلورات | سائل جاهز للاستخدام | مسحوق/بلورات |
| التعبئة والتغليف | زجاجات زجاجية سعة 25 غ، 100 غ، 500 غ | زجاجات زجاجية سعة 25 غ، 100 غ، 500 غ | زجاجات مقاومة للعبث سعة 100 مل | متنوع |
| مواصفات الجودة | تغير درجة الحموضة: 4.5–6.2 تم التحقق من λmax امتصاص الكتلة: ≥130/70 نسبة الفقد في التجفيف ≤ 1.0% بقايا الاشتعال ≤ 0.2% |
نقطة الانصهار: 178-182 درجة مئوية تم التحقق من صحة طيف الأشعة تحت الحمراء |
صُنع وفقًا للمواصفات الأوروبية، الفصل 4 (4.1.1) شهادة التحليل المقدمة تاريخ انتهاء الصلاحية |
الحد الأدنى للنقاء >97% للأبحاث العامة |
| التطبيقات الأولية | المعايرة التحليلية الامتثال لدستور الأدوية مؤشرات مختلطة |
مختبر عام مختبرات التدريس التحليل الروتيني |
علم الأحياء الدقيقة السريري (اختبار MR) مراقبة جودة المستحضرات الصيدلانية البيئات الخاضعة للتنظيم |
تطبيقات البحوث تطوير أجهزة الاستشعار البيولوجي الدراسات الاستكشافية |
| مدة الصلاحية/الثبات | يبقى المنتج مستقراً عند إغلاقه جافاً؛ قد تتحول المحاليل الإيثانولية إلى إسترات بمرور الوقت. | يُحفظ في مكان بارد وجاف بعيداً عن المؤكسدات. | تاريخ انتهاء الصلاحية؛ جاهز للاستخدام، يتمتع بثبات عالٍ | يحفظ بعيداً عن الضوء والرطوبة |
| تصنيف السلامة | تحذير: ضار إذا تم ابتلاعه | تحذير: ضار إذا تم ابتلاعه | خطر؛ سائل قابل للاشتعال، مهيج للعين | تحذير: ضار إذا تم ابتلاعه |
6. دليل الشراء والاختيار
اختر حسب التطبيق
درجة المؤشر (IND) - يُوصى بها للمختبرات التحليلية التي تتطلب الامتثال للمعايير الوطنية (HG/T 3449-2012). مناسبة لطرق دستور الأدوية، ومراقبة الجودة، والمؤسسات التعليمية التي تُجري معايرات دقيقة.
درجة نقاء عالية — مثالية للاستخدام في المختبرات العامة، ومختبرات التدريس، والأعمال التحليلية الروتينية التي لا تتطلب الالتزام بمواصفات دستور الأدوية. فعالة من حيث التكلفة للتطبيقات ذات الأحجام الكبيرة.
محلول من الدرجة الأوروبية - ضروري لعلم الأحياء الدقيقة السريري لإجراء اختبار الميثيل الأحمر (MR) للتمييز بين البكتيريا. يضمن الشكل الجاهز للاستخدام التخلص من تباين التحضير والامتثال لمعايير دستور الأدوية الأوروبي.
درجة بحثية (>97%) - مناسبة لتطوير أجهزة الاستشعار البيولوجية، والفحوصات الإنزيمية، والبحوث الاستكشافية حيث قد تختلف متطلبات النقاء الدقيقة.
اعتبارات الصياغة
الشكل المسحوق: يوفر أقصى قدر من الثبات والمرونة؛ ويتطلب إذابته في الإيثانول قبل الاستخدام. يُفضل استخدامه في المختبرات التي تُحضّر كواشفها بنفسها.
شكل المحلول: يزيل وقت التحضير والتباين؛ ويضمن تركيزًا ثابتًا؛ وهو مثالي للمختبرات السريرية ذات الإنتاجية العالية.
ملاحظات حول الاستقرار والتخزين
يُحفظ في عبوات محكمة الإغلاق في مكان بارد وجاف بعيداً عن عوامل الأكسدة القوية.
قد تتحول المحاليل الإيثانولية تدريجياً إلى إسترات مع التخزين لفترات طويلة، مما يقلل من حساسية المؤشر - لذا يُنصح بتحضير محاليل جديدة بشكل دوري.
يُحفظ بعيدًا عن التعرض المطول للضوء لمنع التحلل الضوئي لرابطة الآزو
7. الأسئلة الشائعة (FAQ)
س: ما هو النطاق الدقيق لدرجة الحموضة (pH) لميثيل الأحمر كمؤشر؟
ج: يتحول لون صبغة الميثيل الأحمر عادةً من الأحمر عند درجة حموضة ≤ 4.2–4.5 إلى الأصفر عند درجة حموضة ≥ 6.2، مع ظهور درجات برتقالية بين درجة حموضة 4.4–6.2. توجد اختلافات طفيفة بين المعايير الوطنية المختلفة، ولكن جميعها توفر نقاط نهاية موثوقة لمعايرات الأحماض والقواعد.
س: كيف أقوم بتحضير محلول مؤشر الميثيل الأحمر؟
أ: قم بإذابة المسحوق في الإيثانول أولاً، لأن صبغة الميثيل الأحمر غير قابلة للذوبان تقريبًا في الماء. طريقة التحضير الشائعة: قم بإذابة 0.1 غرام في 100 مل من الإيثانول بتركيز 95%. للاستخدام المائي، قم بتخفيف المحلول الإيثانولي بالماء حسب الحاجة.
س: ما هو اختبار الميثيل الأحمر (MR) في علم الأحياء الدقيقة؟
أ: يحدد اختبار الميثيل الأحمر البكتيريا المعوية التي تقوم بتخمير الجلوكوز باستخدام الأحماض المختلطة. البكتيريا التي تنتج كمية كافية من الأحماض المستقرة تخفض درجة حموضة الوسط إلى أقل من 4.4، مما يؤدي إلى تحول لون مؤشر الميثيل الأحمر المضاف إلى اللون الأحمر (نتيجة إيجابية). أما البكتيريا التي لا تنتج هذه الأحماض فتعطي لونًا أصفر (نتيجة سلبية).
س: لماذا يفقد محلول الميثيل الأحمر حساسيته بمرور الوقت؟
ج: قد تخضع محاليل الميثيل الأحمر في الإيثانول لعملية أسترة بطيئة لمجموعة حمض الكربوكسيل أثناء التخزين لفترات طويلة، مما يُغير خصائص المؤشر. لذا، يُنصح بتحضير محاليل جديدة بشكل دوري (شهريًا مثلاً) للحصول على أفضل أداء.
س: هل يمكن استخدام الميثيل الأحمر لمعايرة الأحماض العضوية؟
ج: يُعدّ الميثيل الأحمر مناسبًا لمعايرة الأمونيا والقواعد العضوية الضعيفة والقلويدات. ومع ذلك، لا يُنصح باستخدامه لمعايرة الأحماض العضوية باستثناء حمض الأكساليك وحمض البيكريك.
س: هل التعامل مع الميثيل الأحمر آمن؟
أ: يُصنف الميثيل الأحمر كمادة ضارة عند ابتلاعه (تحذير). قد تكون المحاليل قابلة للاشتعال (خاصةً المستحضرات التي تحتوي على الإيثانول) وقد تُسبب تهيجًا للعين. استخدم دائمًا معدات الوقاية الشخصية المناسبة (قفازات، نظارات واقية) واعمل في مكان جيد التهوية.
8. التسليم والشهادات والخدمات
قدرات التسليم
حالة المخزون: الأحجام الشائعة (25 غ، 100 غ) متوفرة في المستودعات الإقليمية
برنامج تجريبي: كميات صغيرة متاحة للتقييم
كميات كبيرة: عبوات 500 غرام للمختبرات ذات الأحجام الكبيرة
أشكال المحاليل: محاليل جاهزة للاستخدام سعة 100 مل مع عبوات مقاومة للعبث
شحن المواد الخطرة: متوافق مع اللوائح الدولية الخاصة بالمواد الخطرة للمحاليل القائمة على الإيثانول
شهادات الجودة
يتم توفير شهادة تحليل (COA) مع كل دفعة إنتاج لدرجة EP، وعند الطلب للدرجات الأخرى.
مرافق تصنيع معتمدة بشهادة ISO 9001 لأنواع مختارة
الامتثال لمعايير دستور الأدوية الأوروبي (Eu. Ph.) فيما يخص محاليل الدرجة الأوروبية (الفصل 4، 4.1.1)
الامتثال للمعيار الوطني الصيني (HG/T 3449-2012) لدرجة المؤشر
تمت الإشارة إلى فهرس ميرك (146119) في تطبيقات البحث
الدعم الفني
أخصائيو التطبيقات: متوفرون لتقديم المساعدة في طرق المعايرة، وبروتوكولات اختبار MR، والإجراءات التحليلية
دعم تطوير الأساليب: إرشادات حول إعداد المؤشرات المختلطة وتحسينها
تركيبات مخصصة: تتوفر تراكيز وتغليف مخصصة للعملاء الذين يطلبون كميات كبيرة.
الوثائق متاحة
صحائف بيانات السلامة (SDS) بلغات متعددة
شهادة تحليل مع نتائج اختبار خاصة بالدفعة
وثائق الامتثال التنظيمي للمختبرات الصيدلانية والسريرية
