Gentian ungu

Kristal ungu, gentian violet, atau gentian ungu, juga dikenal sebagai metil ungu 10B atau heksametil pararosanilin klorida, adalah pewarna triarilmetana yang digunakan sebagai pewarna histologis dan dalam metode Gram untuk mengklasifikasikan bakteri. Kristal ungu memiliki sifat antibakteri, antijamur, dan antelmintik (vermisida) dan sebelumnya penting sebagai antiseptik topikal. Penggunaan pewarna medis sebagian besar telah digantikan oleh obat-obatan yang lebih modern, meskipun masih terdaftar oleh Organisasi Kesehatan Dunia.

Nama gentian violet awalnya digunakan untuk campuran pewarna metil pararosanilin (metil ungu), tetapi sekarang sering dianggap sebagai sinonim untuk kristal ungu. Nama tersebut mengacu pada warnanya, yang mirip dengan mahkota bunga gentiana tertentu; tidak terbuat dari gentian atau violet.
Sejarah
jmpl|upright|Alfred Kern (sekitar tahun 1890)
Sintesis
Kristal ungu merupakan salah satu komponen metil ungu, pewarna yang pertama kali disintesis oleh Charles Lauth pada tahun 1861. Sejak tahun 1866, metil ungu diproduksi oleh perusahaan Poirrier et Chappat yang berpusat di Saint-Denis dan dipasarkan dengan nama "Violet de Paris". Metil ungu merupakan campuran pararosanilina tetra-, penta-, dan heksametilasi.

Kristal ungu sendiri pertama kali disintesis pada tahun 1883 oleh Alfred Kern [de] (1850–1893) yang bekerja di Basel pada perusahaan Bindschedler & Busch. Untuk mengoptimalkan sintesis sulit yang menggunakan fosgena yang sangat beracun, Kern menjalin kerja sama dengan ahli kimia Jerman Heinrich Caro di BASF. Kern juga menemukan bahwa dengan memulai dengan dietilanilin daripada dimetilanilin, ia dapat mensintesis pewarna ungu yang sangat mirip yang sekarang dikenal sebagai C.I. 42600 atau C.I. Basic violet 4.; Also available from Google.

Gentian violet
Nama "gentian violet" (atau Gentianaviolett dalam bahasa Jerman) diperkirakan diperkenalkan oleh apoteker Jerman Georg Grübler, yang pada tahun 1880 mendirikan sebuah perusahaan di Leipzig yang mengkhususkan diri dalam penjualan reagen pewarnaan untuk histologi. Pewarna gentian violet yang dipasarkan oleh Grübler mungkin mengandung campuran pewarna pararosanilin termetilasi. Pewarna tersebut terbukti populer dan pada tahun 1884 digunakan oleh Hans Christian Gram untuk mewarnai bakteri. Ia memuji Paul Ehrlich atas campuran anilin-gentian violet. (Earlier editions were authored by H.J. Conn) Gentian violet buatan Grübler mungkin sangat mirip, jika tidak identik, dengan metil ungu buatan Lauth, yang telah digunakan sebagai pewarna oleh Victor André Cornil pada tahun 1875.

Meskipun nama gentian violet terus digunakan untuk pewarna histologis, nama tersebut tidak digunakan dalam industri pewarna dan tekstil. Komposisi pewarna tidak ditetapkan dan pemasok yang berbeda menggunakan campuran yang berbeda. Pada tahun 1922, Komisi Pewarnaan Biologis menunjuk sebuah komite yang diketuai oleh Harold Conn untuk meneliti kesesuaian berbagai produk komersial. Dalam bukunya yakni Biological Stains, Conn menggambarkan gentian violet sebagai "campuran rosanilin ungu yang tidak terdefinisi dengan baik".

Oftalmolog Jerman Jakob Stilling dianggap sebagai penemu sifat antiseptik gentian violet. Ia menerbitkan sebuah monograf pada tahun 1890 tentang efek bakterisida dari larutan yang ia beri nama pyoctanin, yang mungkin merupakan campuran pewarna anilin yang mirip dengan gentian violet. Ia menjalin kerja sama dengan E. Merck & Co. untuk memasarkan Pyoktanin caeruleum sebagai antiseptik.

Pada tahun 1902, Drigalski dan Conradi menemukan bahwa meskipun kristal ungu menghambat pertumbuhan banyak bakteri, ia memiliki sedikit efek pada Bacillus coli (Escherichia coli) dan Bacillus typhi (Salmonella typhi), yang keduanya adalah bakteri gram-negatif. Sebuah studi yang jauh lebih rinci tentang efek gentian violet Grübler pada berbagai galur bakteri diterbitkan oleh John Churchman pada tahun 1912.

Tindakan pencegahan
Satu studi pada mencit menunjukkan potensi karsinogenik terkait dosis di beberapa lokasi organ yang berbeda.

Badan Pengawas Obat dan Makanan Amerika Serikat (FDA) telah menetapkan bahwa gentian violet belum terbukti aman untuk digunakan dalam pakan ternak berdasarkan data ilmiah yang memadai. Penggunaan gentian violet dalam pakan ternak menyebabkan pakan tersebut tercemar dan merupakan pelanggaran terhadap Undang-Undang Makanan, Obat, dan Kosmetik Federal di AS. Pada tanggal 28 Juni 2007, FDA mengeluarkan "peringatan impor" pada makanan laut yang diternakkan dari Cina karena antimikroba yang tidak disetujui (termasuk gentian violet) telah ditemukan secara konsisten dalam produk tersebut. Laporan FDA menyatakan:

Seperti MG (hijau malachite), CV (kristal ungu) mudah diserap ke dalam jaringan ikan dari paparan air dan direduksi secara metabolik oleh ikan menjadi bagian leuko, leukokristal ungu (LCV). Beberapa penelitian oleh Program Toksikologi Nasional melaporkan efek karsinogenik dan mutagenik dari kristal ungu pada hewan pengerat. Bentuk leuko menyebabkan tumor ginjal, hati, dan paru-paru pada mencit."

Pada tahun 2019, Health Canada (HC) menyelesaikan tinjauan keamanan pada gentian violet dan menemukannya bersifat karsinogenik jika bersentuhan langsung dengan tubuh. Akibatnya, HC telah bekerja sama dengan produsen obat manusia dan hewan untuk menghentikan dan menarik semua obat yang mengandung gentian violet, dan merekomendasikan pelanggan untuk berhenti menggunakan dan membuang dengan aman semua produk obat yang tersisa yang mengandung gentian violet. HC menemukan semua perangkat medis yang mengandung gentian violet di pasar Kanada aman dalam jangka pendek, karena balutan busa poliuretan ini sangat tidak mungkin menyebabkan kontak dengan kulit. HC merekomendasikan kebanyakan orang untuk membatasi penggunaan balutan ini hingga 6 bulan, dan orang hamil dan menyusui untuk menghindari penggunaannya sama sekali, karena tidak ada cukup bukti untuk membuktikan bahwa penggunaan jangka panjang atau penggunaan oleh orang hamil/menyusui aman. Hal ini menyebabkan sekolah teknik Kanada meninjau kembali penggunaan pewarna ini selama orientasi, di mana siswa "mewarnai" diri mereka sendiri dengan  mencelupkannya ke dalam bak berisi larutan pewarna encer.

Produksi
Sejumlah kemungkinan rute dapat digunakan untuk menyiapkan kristal ungu. Prosedur asli yang dikembangkan oleh ahli kimia Jerman Kern dan Caro melibatkan reaksi dimetilanilin dengan fosgena untuk menghasilkan 4,4′-bis(dimetilamino)benzofenon (keton Michler) sebagai zat antara. Zat ini kemudian direaksikan dengan dimetilanilin tambahan dengan adanya fosfor oksiklorida dan asam klorida.

Pewarna ini juga dapat dibuat dengan reaksi kondensasi formaldehida dengan dimetilanilina untuk menghasilkan pewarna leuko:. Also available from Scribd .
CH2O + 3 C6H5N(CH3)2 → CH(C6H4N(CH3)2)3 + H2O
Kedua, senyawa tak berwarna ini dioksidasi menjadi bentuk kation berwarna (selanjutnya dengan oksigen, tetapi oksidator yang umum adalah mangan dioksida, MnO2):
CH(C6H4N(CH3)2)3 + HCl +  O2 → [C(C6H4N(CH3)2)3]Cl + H2O

Bahan pewarna

Saat dilarutkan dalam air, pewarna tersebut memiliki warna biru-ungu dengan absorbansi maksimum pada 590 nm dan koefisien kepunahan sebesar 87.000 M−1 cm−1.

Warna yang berbeda merupakan hasil dari keadaan muatan molekul pewarna yang berbeda. Dalam bentuk kuning, ketiga atom nitrogen membawa muatan positif, yang dua di antaranya terprotonasi, sedangkan warna hijau sesuai dengan bentuk pewarna dengan dua atom nitrogen bermuatan positif. Pada pH netral, kedua proton tambahan hilang ke dalam larutan, sehingga hanya menyisakan satu atom nitrogen yang bermuatan positif. pKa untuk hilangnya dua proton tersebut kira-kira 1,15 dan 1,8.

Penggunaan
Industri
jmpl|Mesin Ditto menggandakan kertas ujian, yang diberi tinta kristal ungu.
Kristal ungu digunakan sebagai pewarna tekstil dan kertas, dan merupakan komponen tinta biru kelasi dan hitam untuk pencetakan, pulpen, dan printer inkjet. Secara historis, ini adalah pewarna yang paling umum digunakan dalam mesin duplikasi awal, seperti mimeograf dan mesin Ditto. Biru penanda, yang digunakan untuk menandai bagian-bagian dalam pengerjaan logam, terdiri dari spiritus, syelak, dan gentian violet..

Sains
jmpl|ka|Bakteri yang diwarnai dengan kristal ungu
Saat melakukan elektroforesis gel DNA, kristal violet dapat digunakan sebagai pewarna DNA tidak beracun sebagai alternatif pewarna fluoresensi, seperti etidium bromida. Jika digunakan dengan cara ini, dapat dimasukkan ke dalam gel agarosa atau dioleskan setelah proses elektroforesis selesai. Jika digunakan pada konsentrasi 10 ppm dan dibiarkan mewarnai gel setelah elektroforesis selama 30 menit, dapat mendeteksi sedikitnya 16 ng DNA. Melalui penggunaan pewarna tandingan metil jingga dan metode pewarnaan yang lebih kompleks, sensitivitas dapat ditingkatkan lebih lanjut hingga 8 ng DNA.

Kristal ungu dapat digunakan sebagai alternatif untuk Coomassie briliant blue (CBB) dalam pewarnaan protein yang dipisahkan oleh SDS-PAGE, dilaporkan menunjukkan sensitivitas 5x lebih baik dibandingkan CBB.

Pewarna tersebut digunakan sebagai pewarna histologis, khususnya dalam pewarnaan Gram untuk mengklasifikasikan bakteri.

Dalam penelitian biomedis, kristal ungu dapat digunakan untuk mewarnai inti sel yang menempel.

Kristal ungu juga digunakan sebagai pewarna jaringan dalam persiapan irisan mikroskop cahaya. Di laboratorium, larutan yang mengandung kristal violet dan formalin sering digunakan untuk secara bersamaan memfiksasi dan mewarnai sel yang tumbuh dalam kultur jaringan untuk mengawetkannya dan membuatnya mudah terlihat, karena sebagian besar sel tidak berwarna.

Kadang-kadang juga digunakan sebagai cara murah untuk memberi tanda identifikasi pada tikus laboratorium; karena banyak galur tikus laboratorium adalah albino, warna ungu bertahan pada amaunya selama beberapa minggu.

Dalam ilmu forensik, kristal ungu digunakan untuk mengembangkan sidik jari. Ia mampu mengembangkan tanda sidik jari dari kulit manusia yang hidup.

Medis
Gentian violet memiliki sifat antibakteri, antijamur, antelmintik, antitripanosomal, antiangiogenik, dan antitumor. Zat ini digunakan secara medis untuk khasiat-khasiat ini, khususnya untuk kedokteran gigi, dan juga dikenal sebagai "pioktanin" (atau "pioktanina"). Zat ini umumnya digunakan untuk:
Menandai kulit untuk persiapan bedah dan pengujian alergi;
Mengobati infeksi Candida albicans dan mikosis terkait seperti kandidiasis, infeksi ragi, berbagai jenis tinea (kurap, kutu air, gatal selangkangan);
Mengobati impetigo; zat ini digunakan terutama sebelum ditemukannya antibiotik, tetapi masih bermanfaat bagi orang yang mungkin alergi terhadap penisilin.

Di tempat-tempat dengan sumber daya terbatas, gentian violet digunakan untuk menangani luka bakar, radang tali pusat (omfalitis) pada bayi, kandidiasis oral pada pasien yang terinfeksi HIV dan seriawan pada anak-anak yang terkena campak.

Kedokteran hewan
Karena aktivitas antimikrobanya, ia digunakan untuk mengobati ich pada ikan. Namun, biasanya penggunaannya pada ikan yang ditujukan untuk konsumsi manusia adalah ilegal.

Referensi

Bacaan lebih lanjut
 .
Pranala luar

Kategori:Bahan pewarna triarilmetana
Kategori:Antijamur
Kategori:Disinfektan
Kategori:Bahan pewarna laboratorium
Kategori:Indikator pH
Kategori:Klorida
Kategori:Senyawa dimetilamino