BLU DI METILENE: CARATTERISTICHE, PREPARAZIONE, USI - CHIMICA - 2025

Il blu di metilene è un colorante di natura organica dalle molteplici funzioni. È anche conosciuto con il nome di metiltionina cloruro. La sua formula molecolare è C ₁₆ H ₁₈ ClN ₃ S. Fu sintetizzata nel 1876 per tingere indumenti tessili, tuttavia non ci volle molto perché gli scienziati dell'epoca scoprissero la sua grande utilità nel campo della medicina, soprattutto per la tintura preparazioni microscopiche.

Questo uso è ancora conservato, poiché è attualmente utilizzato in semplici tecniche di colorazione per la diagnosi di alcune malattie infettive, come la pitiriasi versicolor, l'eritrasma o la meningite causata da Haemophilus influenzae.

Blu di metilene in soluzione, Aspergillus sp e epidermide di cipolla colorati con blu di metilene. Fonte: immagine di dominio pubblico / Flickr / Viascos /

Frequente è anche il suo utilizzo come colorante di contrasto, come ad esempio nella tecnica di colorazione Ziehl Neelsen, specifica per la diagnosi di microrganismi acido-alcool resistenti. Tuttavia, questo non è stato il suo unico utilizzo, poiché il blu di metilene è stato successivamente sfruttato per il suo potere antisettico e curativo.

Inoltre, varie indagini hanno portato all'uso del blu di metilene per via endovenosa, poiché si è scoperto che poteva essere utilizzato in questo modo, senza effetti tossici. In questo senso, veniva utilizzato per curare alcune malattie tropicali, come la malaria, così come altre malattie come la metaemoglobinemia.

D'altra parte, oltre agli usi terapeutici già citati, sono state scoperte altre proprietà molto interessanti. Tale è il caso del suo utilizzo come vasopressore in pazienti con vasoplegia refrattaria o qualsiasi altra condizione clinica che provochi vasodilatazione arteriolare, ipotensione e depressione cardiaca.

È stato anche evidenziato come un marker per individuare l'origine del sanguinamento digestivo nell'intestino tenue.

caratteristiche

Questo composto è comunemente chiamato blu di metilene, ma il suo nome chimico è 3,7-bis (dimetilammino) -fenazationio cloruro. Alcune fonti bibliografiche lo chiamano anche cloruro di tetrametiltionina o cloruro di metiltionina. La sua formula chimica è C ₁₆ H ₁₈ ClN ₃ S.

Ha un peso molecolare di 319,85 g / mol e un punto di fusione di 100 ° C. In soluzione ha una densità di 1.757 g / cm³ ed è completamente inodore.

Allo stato solido si presenta come finissimi cristalli verde scuro con una certa lucentezza color bronzo, ma in soluzione assume una forte tonalità blu. Come solvente puoi usare acqua, cloroformio o alcool.

Preparazione

Può essere preparato in qualsiasi concentrazione sia necessaria. (Guarda il video 1 sotto)

Per la tecnica del blu di metilene di Loeffler (colorazione singola)

- 0,3 g di blu di metilene.

- 30 ml di alcool etilico al 95%.

- 100 ml di acqua distillata.

- Sciogliere e conservare in bottiglia ambrata.

Va notato che in precedenza, KOH è stato aggiunto a questa tecnica per alcalinizzare il colorante, prima di essere utilizzato. Oggi questo passaggio non è necessario, poiché sono state eliminate le impurità che hanno acidificato il colorante.

Per la tecnica Ziehl Neelsen

- 0,5 g di blu di metilene.

- 0,5 ml di acido acetico glaciale.

- 100 ml di acqua distillata.

- Sciogliere e conservare in bottiglia ambrata.

Video 1

applicazioni

- Uso diagnostico

Microbiologia

Il blu di metilene è ampiamente utilizzato in ambito microbiologico, con diversi utilizzi come quelli di seguito indicati:

È il colorante di contrasto nella tecnica di colorazione Ziehl Neelsen (colorante specifico per la colorazione di batteri acido-resistenti). Es: Mycobacterium tuberculosis e Mycobacterium leprae. Tutto ciò che non è acido-resistente viene scolorito dall'alcol acido e controcolorato dal blu di metilene.

Viene anche utilizzato come unico colorante (colorazione semplice) per l'osservazione di batteri e funghi.

- Batteri

Il blu di metilene è utile nella diagnosi dell'eritrasma. Questa malattia è una dermatite superficiale di origine batterica, causata dal batterio Corynebacterium minutissimun. I batteri colorati con blu di metilene appaiono come sottili filamenti ramificati o brevi bacilli blu isolati.

D'altra parte, i granuli metacromatici della specie Corynebacterium diphtheriae si colorano fortemente di blu con questo colorante.

Poiché Haemophilus influenzae si colora leggermente con la colorazione di Gram, a volte viene utilizzato blu di metilene per colorare il sedimento del liquido cerebrospinale per questo batterio. Con il blu di metilene possono essere visti come bacilli blu-neri.

- Funghi

In micologia viene utilizzato per la colorazione di campioni prelevati con nastro adesivo, dove si sospetta la presenza dell'agente eziologico della pitiriasi versicolor (Malassezia furfur).

I campioni colorati con blu di metilene rivelano strutture caratteristiche del fungo, come ife tipicamente curve, raggruppate o isolate, con abbondanti cellule sferiche in cluster.

Altre preparazioni micologiche possono essere colorate con blu di metilene.

- Usi terapeutici

Antisettico

Da anni il blu di metilene viene utilizzato per pulire le ferite, grazie alle sue proprietà antisettiche e cicatrizzanti. Inoltre, l'onicomicosi può essere trattata con il blu di metilene, riuscendo ad eliminare il fungo.

D'altra parte, il suo utilizzo si estende ad altre specie. Ad esempio, viene utilizzato in acquacoltura, poiché questo colorante può essere utilizzato per trattare pesci ornamentali d'acqua dolce, infettati dal protozoo ciliato Ichthyophthirius multifiliis.

metaemoglobinemia

La metaemoglobinemia è caratterizzata da un aumento della metaemoglobina nel sangue. Questo non è in grado di trasportare l'ossigeno, quindi il paziente può presentare cianosi.

Paccor et al.Nel 2018, hanno riportato un caso pediatrico di metaemoglobinemia (35%), dovuto all'uso accidentale di dapsone. Il bambino presentava cianosi ad entrambe le estremità e sul viso.

È stato trattato con blu di metilene per via endovenosa all'1%, ottenendo un recupero favorevole. Questo trattamento è consigliato solo quando la metaemoglobinemia è maggiore del 30%.

È importante determinare che la cianosi è causata dall'alta concentrazione di metaemoglobinemia, poiché il blu di metilene non è efficace se la cianosi ha un'altra eziologia.

vasopressori

Una delle proprietà più interessanti del blu di metilene è che si è scoperto che ha un effetto vasopressore, poiché paralizza la sintesi dell'ossido nitrico inibendo l'azione della guanilato ciclasi.

È noto che l'ossido nitrico aumenta nei pazienti con shock settico, così come in altre entità cliniche, come: shock anafilattico, chirurgia cardiopolmonare, sepsi, tra gli altri. L'ossido nitrico endogeno provoca vasodilatazione arteriolare, ipotensione e depressione cardiaca. A volte l'uso dei classici vasopressori non è sufficiente per stabilizzare il paziente.

In questo senso, Mora-Ordoñez et al.Nel 2006, descrissero un caso di un paziente che presentava vasoplegia vasorefrattaria dopo un intervento cardiaco, senza risposta al trattamento abituale. Per questo motivo il gruppo medico ha deciso di trattarlo con una singola dose bassa (2 mg / kg) di blu di metilene, ottenendo risultati soddisfacenti.

Il blu di metilene è stato somministrato per via parenterale, diluito in una soluzione di glucosio al 5%, in un tempo di 60 minuti.

Allo stesso modo, Carrillo-Esper et al.Nel 2010, hanno trattato un paziente con shock settico refrattario alla stessa dose, con un'ottima risposta. Entrambi gli studi raccomandano ampiamente l'infusione di blu di metilene come opzione terapeutica in questi casi.

Rilevazione di sanguinamento gastrointestinale

Il blu di metilene è stato utilizzato come marker per localizzare le lesioni vascolari nell'intestino tenue.

- Indicatore Redox

Il blu di metilene ha una proprietà di riduzione dell'ossido. Cioè, in presenza di NaOH (pH alcalino) più glucosio, il blu di metilene viene ridotto a blu leucometilene (incolore). Se si aggiunge ossigeno alla reazione, il blu di leucometilene viene ossidato, facendo diventare blu la soluzione. La reazione è completamente reversibile. (Vedi video 2).

A causa di queste proprietà, il suo utilizzo non è limitato solo al settore sanitario, essendo utilizzato, tra l'altro, nell'industria alimentare e cosmetica.

Video 2

Rimozione del blu di metilene nelle acque reflue

Come già accennato, il blu di metilene è uno dei coloranti più utilizzati in vari campi. Tra questi c'è l'industria tessile, cartaria, farmaceutica, alimentare o nei laboratori di diagnostica, insegnamento e ricerca, tra gli altri.

Pertanto, i rifiuti di queste industrie e laboratori contengono una quantità elevata di coloranti, tra cui il blu di metilene. Questi coloranti sono dannosi per l'ambiente.

Ecco perché molti ricercatori per decontaminare le acque reflue, hanno proposto una varietà di materiali agricoli di scarto e quindi a basso costo, con grande capacità assorbente. I materiali proposti sono gusci di cocco, riso o manioca, tra gli altri.

Riferimenti

1. Mora-Ordóñez J, Sánchez-Llorente F, Galeas-López J, Hernández Sierra B, Prieto-Palomino M, Vera-Almazán A. Uso del blu di metilene nel trattamento della sindrome vasoplegica nel periodo postoperatorio della cardiochirurgia. Med. Intensivo, 2006; 30 (6): 293-296. Disponibile in: scielo.
2. Albis A, López A, Romero M. Rimozione del blu di metilene da soluzioni acquose utilizzando guscio di manioca (Manihot esculenta) modificato con acido fosforico. Prospettiva. 2017, 15 (2): 60-73
3. Paccor A, Matsuda M, Capurso C, Rizzo E, Lacorra M. Metaemoglobinemia dovuta a Dapsone: un caso clinico pediatrico. Arch Argent Pediatr, 2018; 116 (4): e612-e615.
4. "Methylene Blue" Wikipedia, The Free Encyclopedia. 10 aprile 2019, 21:17 UTC. 17 agosto 2019, 23:23. Wikipedia.org
5. Manuale di cure primarie negli avvelenamenti. Volume II, parte speciale. Ministero della Salute della Nazione. Repubblica argentina. 2002. Disponibile su: msal.gob.ar