Azul de alcian (), azul alcian, citado também como azul alciano ou azul alcião, é qualquer membro de uma família de corantes básicos polivalentes, dos quais o azul de Alcian 8G (também chamado azul de Ingrain 1, e C.I. 74240, formalmente chamado azul de Alcian 8GX do nome de uma batelada de um produto da ICI) tem sido historicamente o membro mais comum e mais confiável.Stains and Cytochemical Methods, By M. A. Hayat, 1993 ed, Chapter 8, page 80Rebeca Luque, Hildeberto C. de Sousa, Jane Elizabeth Kraus;MÉTODOS DE COLORAÇÃO DE ROESER (1972) - MODIFICADO - E KROPP (1972) VISANDO A SUBSTITUIÇÃO DO AZUL DE ASTRA POR AZUL DE ALCIÃO 8GS OU 8GX. Acta bot. bras. 10(2): 1996. - repositorio.ufop.br - www.scielo.br
É usado para colorir polissacáridos ácidos tais como glicosaminoglicanos em cartilagens e outras estruturas corporais, alguns tipos de mucopolissacárideos, glicocálix sialilado de células, etc. Para muitos desses alvos é um dos mais amplamente utilizados corantes catiônicos tanto para microscopia ótica e eletrônica. O uso de azul de Alcian tem historicamente sido um método popular de coloração em histologia especialmente para microscopia ótica em seções embebidas em parafina e em seções semifinas. As partes de tecido que coram especificamente por este corante tornam-se azuis a azul-esverdeadas após a coloração e são chamadas "alcianofílicas" (semelhante a "eosinofílica" ou "sudanofílica"). Quantidades excessivas de mucosubstâncias são vistas em mesoteliomas. Resultados incluem mucossubstâncias fortemente ácidas que são coradas de azul a púrpura, os núcleos são coloridos de rosa a vermelho e o citoplasma de rosa pálido.Colorações Especiais da Histopatologia - www.biomedicinabrasil.com
Coloração com azul de Alcian pode ser comparada com os métodos de coloração H&E, PAS e van Gieson. Azul de Alcian pode ser usado para quantificar glicanos ácidos tanto em quantificação microespectrofotométrica em solução ou por coloração de glicoproteínas em géis de poliacrilamida ou sobre "western blots".
Os bioquímicos o tem utilizado para ensaiar polissacarídeos ácidos na urina desde a década de 1960 para o diagnóstico de doenças como mucopolissacaridose, mas a partir dos anos 1970, em parte devido à falta de disponibilidade de azul dr Alcian e em parte devido à duração e da natureza tediosa do procedimento, desenvolveu-se "e.g." o método azul de dimetilmetileno (DMB, dimethyl methylene blue).Clinical Chemistry March 1989 vol. 35 no. 3 374–379
Prof. J. E. Scott, a primeira pessoa fora da indústria de corantes a quebrar o segredo químico deste corante comentou:
"Provavelmente nenhum outro corante foi aplicado a tal variedade de problemas em biologia e medicina. Por outro lado, nenhum outro corante tinha uma história como o azul de alcian.Eur J Oral Sci. 1996 Feb;104(1):2–9. "Alcian blue. Now you see it, now you don't". Scott J. E."
Além de sua ampla utilização como um corante, o azul de alcian também tem sido usado em outras aplicações diversas e.g. como agente gelificante para fluidos lubrificantes, modificadores para elétrodos, agentes de revestimento carregados, etc.
thumb|right|250px|Corante azul de alcian destacando as Células caliciformesl de esôfago de Barrett.
História
O pigmento azul Monastral encontrado revestindo o interior de vasos de cobre usados para processar derivados de ácido ftálico tinha levado à descoberta da ftalocianina em 1907. Atraído pelo brilho, estabilidade e insolubilidade deste cromóforo, foram feitas tentativas para modificá-lo reversivelmente de modo que fosse levado para dentro de tecido em uma solução e então facilmente precipitado (impregnado, em inglês ingrained) em um depósito inlixiviável mas finamente bem disperso (então o nome "corante ingrain"). Dessa tentativa, azul de alcian (azul Ingrain 1) foi primeiramente sintetizado pelo departamento de corantes da ICI sob direção de N. H. Haddock e C. Wood no início dos anos 1940, vindo a ser patenteado em 1947, originalmente como um corante têxtil.GB586340 (A) ― 1947-03-14 - worldwide.espacenet.comGB587636 (A) ― 1947-05-01 - worldwide.espacenet.com Embora a popularidade do azu lalcian tenha se expandido exponencialmente, a dificuldade envolvida na sua produção devido a etapas intermediárias perigosos ao meio ambiente fez a sua disponibilidade difícil e a ICI parou de produzi-lo em 1973. Muitas das fontes alternativas vendem corantes de similar coloração mas que produzem tingimentos não confiáveis.
O professor J. E. Scott trabalhou para decifrar a química do azul de alcian, a qual era conhecida apenas pela indústria, mas mantida como um rígido segredo comercial. Depois de gastar 3 anos-homens de esforço (o que teria sido desnecessário se a indústria tivesse divulgado os resultados) em 1972 ele publicou a estrutura do azul de alcian e foi capaz levar a ICI a confirmá-lo em 1973, aliás, na mesma época em que a ICI também acabara de deixá-lo de produzir..Histochemistry and Cell Biology Volume 37, Number 4 (1973), 379–380, "Alcian dyes: I.C.I. cease manufacture and release details of composition" J. E. Scott
Após a crise interina nos anos 1970 quando a ICI teve que parar, tem sido agora fabricação industrial alternativa ambientalmente segura deste corante que é suposto ser produzido, bem como 8GX, mas é chamado 8G, uma vez que é feito de forma diferente.Current issues of interest to vendors and users of dyes and biological stains. - biologicalstaincommission.orgLyon HO, Kiernan JA (2008) News from the Biological Stain Commission. Biotechnic & Histochemistry 83(3-4):201-203.Penney DP, Powers JM, Frank M, Willis C, Churukian C (2002) Analysis and testing of biological stains—The Biological Stain Commission Procedures. Biotechnic & Histochemistry 77(5-6): 237-275. Na tentativa de responder qual era a importância de descobrir um método alternativo de fabricação deste composto, uma empresa (Anatech Ltd, USA) que remanufaturava azul de alcian diz:
"Azul de alcian é altamente seletivo para as substância dos tecidos (vivos) (dado o pH adequado para a solução), e forma complexos insolúveis que resistir ao tratamento subsequente severo (como o PAS) sem descoloração. Isso é o que torna este corante tão importante. Algum outro corante tem esse atributo? Sim, dois outros para ser exato, de milhares listados no Colour Index e Corantes Biológicos de Conn ("'Conn's Biological Stains"')." Estes dois são 'amarelo de Alcian' e vermelho básico 18, os quais são novamente ambos igualmente indisponíveis e também lhes falta o contraste brilhante do azul.
Etimologia e o uso do nome com maiúscula de "Alcian"
thumb|right|250px|Um dos martins pescadores, Halcyon, cujo nome vem de um mito grego onde Alcíone foi convertida a este pássaro e causou a calma dos mares durante os dias de Alcíone.
A etimologia do nome não é certa, e se o uso de maiúscula é uma escolha de estilo editorial. Dois dicionários científicos e médicos principais usam minúsculas, mas há também um apoio digno para o estilo com maiúsculas (discutido abaixo). De acordo com o dicionário de etimologia química da Elsevier, o "Alcian" no azul de Alcian pode ter sido cunhado pela contração (e pela alteração ligeira) de ftalocianina.".Alexander Senning. 2007. [https://books.google.com/books?id=Fl4sdCYrq3cC&q=alcian#v=snippet&q=alcian&f=false Elsevier's dictionary of chemoetymology]. Amsterdam: Elsevier. p. 11. O dicionário Oxford online menciona que há uma marca registrada e também especificaAlcian blue - oxforddictionaries.com
"Anos 1940: Alcian talvez de (ft)al(o)cian(ina) com um soletrar fonético".
Esta hipótese é consistente com o nome de verde alcian, o qual é uma tetrafenil-ftalocianina com cobre.Alcian green - www.chemnet.com
Entretanto Prof. J. E. Scott, que tinha desvendado a química do azul de Alcian independentemente e mais tarde recebeu a confirmação do fabricante (ICI) escreveu que Alcian era uma marca registrada que a ICI preferred to be spelt starting com uma maiúscula "A", e presumia que tinha vindo da palavra do inglês antigo "halcyon", a qual tem martins pescadores Halcyon e as calmarias marítimas chamadas dias de Alcíone". Prof. Scott também afirma que verde alcian verde era meramente uma mistura de azul de alcian e amarelo de alcian e não um composto único, o que é também apoiado por dados de cromatografia em camada delgada de várias fontes, e.g. trabalhos por outro especialista em corantes, Prof. R. W. Horobin—um dos dois editores chefe da 10a edição do Conn's Biological Stains Manual (Manual de Corantes Biológicos de Conn), obra de 75 anos de idade, publicada em nome da Biological Stain Commission (Comissão de Corantes Biológicos).R. W. Horobin and D. J. Goldstein]; "Impurities and staining characteristics of Alcian Blue samples"; The Histochemical Journal Volume 4, Number 5 (1972), 391–399, DOI: 10.1007/BF01012530
Amarelo de alcian é um corante azo não tendo qualquer anel ftalocianina nem qualquer das cores dos pássaros martins pescadores Halcyon, mas em comum com Alcian azul, tem cadeias laterais carregadas hidrolizáveis tiouronium e a estabilidade similar do colorido produto final. Por outro lado, existem outros corantes ftalocianina tais como azul rápido Luxol e azul Durazol, os quais não teriam adquirido "Alcian" como uma parte de seus nomes.Compare Phthalocyanines - stainsfile.info
Propriedades físicas
Cor
O azul de alcian sólido é obtido como cristais pretos esverdeados (ou algumas vezes violeta azulado escuroHandbook of Biological Dyes and Stains: Synthesis and Industrial Applications By R. W. Sabnis) com brilho metálico. A solução aquosa é azul-esverdeada brilhante. Embora o composto azul de alcian em si é instável (ver estabilidade abaixo) a coloração que produz é estável e brilhante.
Falta paradoxal de metacromasia
Diferentemente das tiazinas tricíclicas (e.g. azul de toluidina, azul de metileno e azure A, etc.), as quais são metacromáticas devido a mudar de agregados monoméricos empilhados, azul de alcian é aparentemente ortocromático. Em comum com azul astra e outros corantes similares, esta propriedade que não mudança de cor quer por alteração na concentração ou por combinação com substratos, torna-o muito adequado para microespectrofotometria. A aparente falta de metacromasia não é por causa de ser verdadeiramente ortocromático mas porque "já está totalmente metacromático" em solução aquosa.
Máxima absorção afetada por agregação
Em solução aquosa grande número de moléculas de azul de alcian empilham-se juntos como micelas de grande tamanho, muito grande para serem dialisadas. Assim, mesmo numa dissolução bastante alta, tem uma absorção máxima a ~600–615 nm, a qual é na verdade não a máxima absorção de um monômero de corante mas do multímero. Uma vez que a luz absorvida é de espectro laranja-amarelo, a luz transmitida/refletida é percebida pelo nosso olho como a cor complementar ligeiramente azul esverdeado ou ciano. Em solução aquosa azuis de alcian continuam a ser metacromática em concentrações molares um centésimo daquelas em que azul de toluidina é principalmente ortocromática. Apenas com uma flexão muito pequena na curva de absorção a 670–680 nm representa o corante monomérico, o qual é usualmente uma minoria e se torna ainda menor (<108M) na presença de sais. Entretanto, quando o solvente é DMSO—um solvente não-prótico de constante dielétrica moderadamente alta, azul de alcian não agregado e um grande pico de absorção monomérico pode ser bem visualizado. Uma mudança espectral semelhante ao pico monomérico mais longo também é observada quando solventes como etanol (ou mistura de água de etanol) são usados como um veículo ou quando detergentes não-iônicos como Triton X-100 são usados, que tornam micelas exógenas.
Coeficiente de extinção molar