A vegyületberberin ömlesztett por egy természetben előforduló alkaloid. Azonnal felismerhető a legszembetűnőbb tulajdonsága: egy intenzív, arany - sárga szín. Ezt a tulajdonságot annyira kiejtik, hogy évszázadok óta, még mielőtt kémiai identitását ismerték, olyan berberint tartalmazó növényeket, mint a Goldenseal (Hydrastis canadensis), az Oregon szőlő (Mahonia Aquifolium) és a Borberis (Berberis vulgaris), természetes festékekként a textil, a bőr és a fa. A következő kérdés: "Miért sárga a berberin?"
MolekulárisHatsd be a színtBerberine?
Berberin ömlesztett porporegy izokinolin alkaloid. Molekuláris képlete c₂₀h₁₈no₄⁺, jelezve, hogy kation - egy pozitív töltésű ion. Ezt a töltést a molekulán delokalizálják, ami a színe szempontjából kulcsfontosságú. A szerkezet összetett, és kulcsfontosságú elemekre bontható, amelyek hozzájárulnak annak tulajdonságaihoz:
• Az izokinolin csontváz:
Ez egy olvasztott gyűrűs rendszer, amely egy piridingyűrűhöz olvadt benzolgyűrűből áll. A piridingyűrű nitrogénatomot tartalmaz, amely kvaternizált (pozitív töltésű, N⁺ -ként írva), így a molekula aromás és az elektron -} elektronának ezt a részét.
• A dioxi -metilén csoport (- o - ch₂ - o -):
Ez egy általános funkcionális csoport, amely sok természetes termékben az aromás gyűrűkhöz kapcsolódik. Elektronokat adományoz a gyűrűs rendszerbe, befolyásolva az elektron sűrűségét.
• Bővített konjugáció:
A legkritikusabb tulajdonság aberberin ömlesztett por a konjugált kettős kötések kiterjedt rendszere. Berberine -ben a gyűrűk oly módon vannak olvadva, hogy a váltakozó egy- és kettős kötések nagy, folyamatos π π - elektronrendszert hoznak létre, amely szinte az egész molekulát átfogó. Képzeljen el egy hatalmas "elektron -autópályát", ahol az elektronok nem korlátozódnak egyetlen kötésre, hanem az egész szerkezeten keresztül delokalizálódnak
Miért van sárga berberin?
A szín fizikája: Miért látunk sárgát
A szín nem egy objektum belső tulajdonsága.Berberin ömlesztett porporaz agyunkban létrehozott észlelés, amely a szemünket elérő fény alapján alapul. A fehér fény, a napsütésből vagy egy izzóból, folyamatos hullámhossz -spektrumból áll, amelyek mindegyike egy színnek felel meg (ibolya, indigó, kék, zöld, sárga, narancs, piros).
Amikor a berberint fehér fény megvilágítja, akkor felszívja a fény specifikus hullámhosszát. A fennmaradó hullámhosszok tükröződnek vagy továbbítják, és ezt érzékeljük színnek.
A fény felszívódása kvantummechanikai folyamat. Ahhoz, hogy egy fényfoton elnyeljen, az energiának pontosan meg kell egyeznie az elektron alapállapotából származó elektron előmozdításához szükséges energiával (alacsony - energia pályája) egy gerjesztett állapothoz (magasabb - energia pályája). A foton energiája (e) fordítottan arányos annak hullámhosszával (λ), az egyenlet szerint:
E=hc / λ
ahol * h * a Planck állandó és * c * a fénysebesség.
Ez azt jelenti, hogy a magas - energiafotonok rövid hullámhosszúak (pl. Violet, kék) és alacsony - energiafotonok hosszú hullámhosszúak (pl. Red, narancs).
Egy olyan molekula, amely elnyeli a magas - energiát, rövid - hullámhosszú fényt (pl. Kék vagy ibolya) sárga vagy narancssárganak tűnik, mivel a kiegészítő szín (a színes kerék ellenkezője) az, amit látunk.
Ezzel szemben egy olyan molekula, amely elnyeli az alacsony - energiát, hosszú - hullámhosszú fény (pl. Piros) kék - zöld.
A természet - Berberine ömlesztett por specifikus energiaránya van a legmagasabb elfoglalt molekuláris orbitális (HOMO) és a legalacsonyabb ki nem használt molekuláris orbitális (LUMO) között. A rés ugrásához szükséges energia megfelel a kék - fotonoknak a - indigó/ibolya régióra a látható spektrumhoz, körülbelül 345 nm és 435 nm között. Ez az abszorpciós spektruma, amelynek jellegzetes csúcsa gyakran ~ 421 nm körül, és egy másik ~ 345 nm körül van.
Mivelberberin ömlesztett porHatékonyan elnyeli a kék és az ibolya fényt, eltávolítja ezeket a színeket a rajta ragyogó fehér fényből. A tükröződött vagy továbbított fénynek nincs ezek a blues, és érzékeljük a fennmaradó színek - zöldek, sárgák, narancs és vörös - színek keverékét, amelyeket a vizuális rendszerünk ragyogó sárga színűvé teszi. Minél intenzívebb az abszorpció, annál élénkebb a szín. A berberin abszorpciója annyira erős, hogy oldatai gyakran fluoreszcensek, és sárga - zöld fényt bocsátanak ki UV fényben, ez további bizonyíték az elektronikus gerjesztésről.
A kromofor: a "szín - hordozó" berberinben
A kémiában a vegyület színéért felelős atomcsoportot kromofornak nevezzük (a görög krómból, azaz a szín és a phoros, azaz a hordozó).Berberin ömlesztett porporA teljes kiterjedten konjugált rendszer egyetlen, nagy kromoforként működik. A legfontosabb jellemzők, amelyek ezt a rendszert hatékony kromoforvá teszik:
• A konjugált rendszer hossza:
A hüvelykujjszabályként minél hosszabb a konjugált rendszer (annál váltakozóbb kettős kötések), annál kisebb a homo - lumo energiarés. Egy kisebb rés azt jelenti, hogy az alacsonyabb energiájú fény felszívódik, és az abszorpciós hullámhosszot az UV -ről a látható spektrumba mozgatja. Az egyszerű molekulák rövid konjugációval (mint az etilén) abszorbeálják az UV -t és színtelenek.Berberin ömlesztett porporA nagy, merev, síkszerkezet hosszú konjugációs útjával tökéletesen be van hangolva, hogy elnyelje a látható fényt.
• A kvaterner nitrogén (N⁺) szerepe:
A pozitív töltésű nitrogénatom egy elektron - visszavonó csoport. Az elektron sűrűségét maga felé húzza, stabilizálja a Lumo -t (az izgatott állapotot) és hatékonyan csökkenti annak energiáját. Ez tovább csökkenti a Homo - lumo -rést, biztosítva, hogy az abszorbeált fény inkább a látható spektrumba esjen, nem pedig az UV -ba. Az ilyen típusú kromofor, amely egy konjugált rendszerbe beágyazott nitrogén -kationot tartalmaz, néha egy speciális típusúnak minősítik, amelyet "iminium kromofor" -nak neveznek.
• Auxokromok:
Ezek olyan funkcionális csoportok, amelyek a kromoforhoz kapcsolódnak, és amelyek maguk nem okoznak színt, de elmélyíthetik a meglévő színt a kromofor elektronsűrűségének módosításával. Berberinben a dioxi -metilén csoport (- o - ch₂ - o -) és a metoxi -csoportok ({5}} och₃) elektronok -}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}}} adományozva. Az elektron sűrűségét a konjugált rendszerbe tolja, kissé növelve a HOMO energiáját. Ez a donor - akceptor interakció - elektronokat adományozó auxokrómokkal, és az iminium -nitrogén elfogadja őket - További finom - hangolja az energiarést, fokozva a sárga színt.
Az élénk sárgaberberin ömlesztett por Így ennek a pontos molekuláris mérnöknek a közvetlen vizuális leolvasása - egy hosszú, konjugált út, amelyet elektron módosítva módosítva módosítva - adományozás és elektron - Visszavonó csoportok, hogy tökéletes energiarést hozzon létre a kék - fényelszívódáshoz.
HasználatBerberine színének
A sárga színeberberin ömlesztett pornem csak kíváncsiság; Jelentős gyakorlati alkalmazásokkal rendelkezik:
• Történelmi festés:
Mint már említettük, a berberin - gazdag növények hagyományos festékek voltak. A vegyület közvetlenül festheti az állati rostokat, mint például a gyapjú és a selyem, mordant (rögzítőszer) nélkül, mivel a berberin kationos jellege lehetővé teszi, hogy ionos kötéseket képezzen e szálak negatív töltésű felületeivel. A - alapú szálakhoz, például pamuthoz, mordant (pl. Alum) szükséges.
• Analitikai kémia és minőség -ellenőrzés:
A színt és annak intenzitását az azonosításhoz és a mennyiségi meghatározáshoz használják.
• Vékony - rétegkromatográfia (TLC):
Amikor egy mintát tartalmazó mintaberberin ömlesztett porTLC lemezen futtatja, élénk sárga foltként jelenik meg látható fény alatt, gyakran UV -fény alatt fluoreszálva, megkönnyítve az azonosítást.
• Spektrofotometria:
Az erős abszorpció egy specifikus hullámhosszon (~ 421 nm) lehetővé teszi a tudósok számára, hogy a berberin koncentrációját pontosan mérjék oldatban (pl. Egy gyógynövényes kivonat, gyógyszerkészítmény), sör felhasználásával - Lambert törvénye. Ez a minőségbiztosítás sarokköve a táplálék- és gyógyszeriparban. A Guanjie Biotech, mint ömlesztett berberin szállító, erősen támaszkodna az ilyen spektroszkópos technikákra, hogy garantálja a mi tisztaságunkat és koncentrációnkatberberin ömlesztett por termék ügyfeleink számára.
• Biológiai festés:
A berberin fluoreszcens tulajdonságait a szövettanában kihasználták a specifikus szövetek, például a heparin elhelyezésére az árbocos sejtekben, mikroszkópos vizsgálat céljából.
Következtetés
Az okberberin ömlesztett porA sárga az, hogy tökéletesen bemutatja a makroszkopikus tulajdonságok megjelenését az Atomic - skála szerkezetéből. Kiterjedt, konjugált π π - elektronrendszere, amelyet természetesen terveztek elektronnal -, auxochromes és egy - elektronot adományozva, kivonó iminium központot, pontos molekuláris energiamencskát hoz létre. Ez a rés pontosan megfelel a kék és az ibolya fény energiájának. Ha ezeket a hullámhosszokat a fehér fényből elnyeli, a berberin tükrözi komplementer színüket - élénk, félreérthetetlen sárga színükkel. Ez a tulajdonság, amely messze nem egyszerű tulajdonság, egy erőteljes eszköz, amely áthidalja a hagyományos felhasználást, a modern iparágot és a kifinomult tudományos elemzést, így a berberin arany árnyalatának valódi aláírása az egyedi kémiai identitásának. Ömlesztett berberin beszállítók számára, mint például a Guanjie Biotech, biztosítva a magas - tisztaság biztosításátberberin ömlesztett por, Ez a szín állandó, látható emlékeztető a vegyület meghatározó molekuláris tulajdonságának meghatározására. Ha szüksége van, kérjük, bátran érdeklődjön velünk a következő címen:info@gybiotech.com.
Referenciák
[1] Bird, CW (szerk.). (2017). Átfogó szerves kémia: A szerves vegyületek szintézise és reakciói. Pergamon Press. (A kromoforok és auxochromes általános alapelveire).
[2] Imanshahidi, M. és Hosseinzadeh, H. (2008). A Berberis vulgaris és annak aktív alkotóeleme, Berberine farmakológiai és terápiás hatásai. Phytotherapy Research, 22 (8), 999-1012. (Berberine forrásainak és tulajdonságainak háttere).
[3] Jahn, M. és Günther, W. (1998). A berberin kromatográfiájáról. Journal of Chromatography A, 822 (2), 311-314. (Berberine színének TLC és analitikai alkalmazásaihoz).
[4] Krane, BD, Fagbule, MO, Shamma, M. és Gözler, B. (1984). A benzil -izokinolin alkaloidok szerkezete. Journal of Natural Products, 47 (1), 1-43. (A berberin és a kapcsolódó alkaloidok részletes szerkezeti elemzéséhez).
[5] Lamba, SS és Buch, K. (1990). Berberin spektroszkópos vizsgálata. Journal of the Indian Chemical Society, 67 (6), 512 - 513. (Specifikus UV-VIS abszorpciós adatokhoz és spektrális elemzéshez).