Rosa bengala

derivato alogenato della fluoresceina utilizzato come colorante in istologia

Il rosa bengala è il sale sodico della 4,5,6,7-tetracloro-2',4',5',7'-tetraiodofluoresceina sodica.

Rosa bengala
Nome IUPAC
4,5,6,7-Tetracloro-3',6'-diidrossi-2',4',5',7'-tetraiodo-3H- spiro[isobenzofuran-1,9'-xanten]-3-one
Nomi alternativi
C.I. 45440
Caratteristiche generali
Formula bruta o molecolareC20H4Cl4I4O
Massa molecolare (u)973.67 g/mol

1017.65 g/mol (il sale sodico)

Numero CAS4159-77-7
Numero EINECS223-993-4
PubChem69439
DrugBankDB14214
SMILES
O=C(O1)C2=C(C(Cl)=C(Cl)C(Cl)=C2Cl)C31C4=C(C(I)=C(O)C(I)=C4)OC5=C(I)C(O)=C(I)C=C53
Indicazioni di sicurezza
Sale disodico del rosa bengala

Il rosa bengala è un colorante scoperto da Gnehm nel 1882 come analogo della fluoresceina.[1] Nell'indice dei colori (C.I. = Colour Index) esso corrisponde sia al rosso acido 93 che 94. Viene impiegato per la colorazione di prodotti edibili e in cosmetica.

È una sostanza di un luminoso colore rosa-bluastro. Solubile in acqua (soluzione rosso-bluastra). In acido solforico concentrato dà una soluzione marrone che per diluizione produce un precipitato rosa carnacino.

Il rosa bengala viene captato dal fegato ed escreto nella bile. Il composto marcato con 131I viene utilizzato a scopo diagnostico per la determinazione della funzionalità epatobiliare. Il rosa bengala inoltre colora le cellule epiteliali devitalizzate della congiuntiva e della cornea, nonché il muco, e viene perciò utilizzato nella diagnosi della xeroftalmia. Viene impiegato per rilevare o confermare i danni causati dalla sindrome di Sjögren o da uno scorretto uso delle lenti a contatto.

Il colorante viene utilizzato come collirio all'1% o come carte sterili impregnate.

L'instillazione del colorante può essere dolorosa.

Il colorante può macchiare la cute, i vestiti e le lenti a contatto morbide. Occorre porre particolare attenzione al fine di evitare ogni contaminazione batterica.

Applicazioni chimiche modifica

Il rosa Bengala è utilizzato in chimica di sintesi anche per generare ossigeno singoletto da ossigeno tripletta. L'ossigeno singoletto è infatti molto utile poiché poi un può subire molte reazioni, in particolare cicloaddizioni [2 + 2] con alcheni e composti simili.

Derivati e sali modifica

Possono essere usati sali di rosa bengala per formare molti derivati che hanno funzioni mediche importanti. Un derivato è stato sintetizzato in modo da essere sonosensitivo ma fotoinsensitivo, in modo che con una alta intensità di ultrasuoni focalizzati potrebbe essere utilizzato nel trattamento del cancro. Il derivato è stata formata da ammidazione del rosa bengala, che spegne le proprietà fluorescenti e fotosensibili del rosa bengala, portando ad un composto utilizzabile, chiamato nello studio come RB2.[2]

Applicazioni biologiche modifica

Oncologia e Infettivologia modifica

È stato scoperto che il PV-10 (una forma iniettabile di rosa bengala) provoca una risposta osservabile nel 60% dei tumori trattati, secondo i ricercatori di uno studio di melanoma di fase II. Il controllo della malattia locoregionale è stato osservato nel 75% dei pazienti. È stato inoltre confermato che le lesioni non trattate hanno risposto al trattamento, potenzialmente a causa della risposta del sistema immunitario. Questi dati erano basati sui risultati provvisori (nel 2009) dei primi 40 pazienti trattati in uno studio di 80 pazienti.[3] Nel aprile 2016 uno studio di fase 3 di PV-10 come terapia con un singolo agente per pazienti con melanoma cutaneo localmente avanzato (Clinical Trials ID NCT02288897)ha iniziato ad arruolare pazienti.[4]

Il rosa bengala ha dimostrato di non solo prevenire la crescita e la diffusione del carcinoma ovarico, ma anche di causare la morte delle cellule apoptotiche delle cellule tumorali. Ciò è stato dimostrato in vitro, al fine di dimostrare che il rosa bengala è ancora un'opzione possibile nel trattamento del cancro e che dovrebbero essere condotte ulteriori ricerche.[5]

L'acetato di rosa bengala può fungere da fotosensibilizzante e può avere un potenziale nella terapia fotodinamica per trattare alcuni tumori.[6]

Il rosa bengala è stato usato per 50 anni per diagnosticare il cancro del fegato e degli occhi. Il colorante di rosa bengala viene miscelato con il siero del soggetto sospetto di essere stato infettato da Brucella e il pH della soluzione viene mantenuto a 3,8 e questo colorante viene utilizzato per diagnosticare la brucellosi agglutinando il siero del paziente. È stato anche usato come insetticida.[7][8]

Oftalmologia modifica

Il rosa bengala è in grado di colorare le cellule ogni volta che l'epitelio superficiale non è adeguatamente protetto dal film lacrimale preoculare, poiché è stato dimostrato che il rosa bengala non è in grado di macchiare le cellule a causa del funzionamento protettivo di questi film lacrimali preoculari[9]. Questo è il motivo per cui il rosa bengala è spesso utile nella diagnosi di alcune patologie oftalmologiche come i disturbi congiuntivali e palpebrali.[10] Il rosa bengala è stato utilizzato per la colorazione della superficie oculare per studiare l'efficacia di alcuni tappi lacrimali nel trattamento della cheratocongiuntivite secca.[11] Il rosa bengala è stato studiato come agente nella creazione di nano suture.[12]

Modelli di studio modifica

Il rosa bengala viene anche utilizzato nei modelli animali di ictus ischemico (modelli di ictus fototombombotico) nella ricerca biomedica. Un bolo del composto viene iniettato nel sistema venoso. La regione di interesse (ad esempio la corteccia cerebrale) viene esposta e illuminata dalla luce LASER con frequenza d'onda a 561 nm. Un trombo si forma nei vasi sanguigni illuminati, causando un ictus nel tessuto cerebrale dipendente.[13][14]

Le ferite sono dipinte su entrambi i lati con il rosa bengala e illuminate con una luce intensa.[15][16]Questo collega le minuscole fibre di collagene suturando la ferita. La guarigione è più rapida e la sutura riduce le possibilità di infezione.[17]

Bibliografia modifica

  • K.S. Nijran, D.C. Barber, Phys. Med. Biol. 31, 563, 1986.
  1. ^ Walter Alexander, American society of clinical oncology, 2010 annual meeting and rose bengal: from a wool dye to a cancer therapy, in P & T: A Peer-Reviewed Journal for Formulary Management, vol. 35, n. 8, 1º agosto 2010, pp. 469–478. URL consultato il 2 luglio 2016.
  2. ^ Yoo-Shin Kim, Valentina Rubio e Jianjun Qi, Cancer treatment using an optically inert Rose Bengal derivative combined with pulsed focused ultrasound, in Journal of Controlled Release, vol. 156, n. 3, 20 dicembre 2011, pp. 315–322, DOI:10.1016/j.jconrel.2011.08.016. URL consultato il 2 luglio 2016.
  3. ^ (EN) Metastatic Melanoma PV-10 Trial Results Encouraging Says Drug Company, su Medical News Today. URL consultato il 31 ottobre 2019.
  4. ^ (EN) Provectus Biopharmaceuticals Reports Data On PV-10 in Combination Therapy and T Cell Mediated Immunity Presented at American Association for Cancer Research (AACR) Annual Meeting 2016, su businesswire.com, 22 aprile 2016. URL consultato il 31 ottobre 2019.
  5. ^ Steven B Koevary, Selective toxicity of rose bengal to ovarian cancer cells in vitro, in International Journal of Physiology, Pathophysiology and Pharmacology, vol. 4, n. 2, 25 giugno 2012, pp. 99–107. URL consultato il 31 ottobre 2019.
  6. ^ Elisa Panzarini, Valentina Inguscio e Gian Maria Fimia, Rose Bengal Acetate PhotoDynamic Therapy (RBAc-PDT) Induces Exposure and Release of Damage-Associated Molecular Patterns (DAMPs) in Human HeLa Cells, in PLoS ONE, vol. 9, n. 8, 20 agosto 2014, DOI:10.1371/journal.pone.0105778. URL consultato il 31 ottobre 2019.
  7. ^ (EN) John L. Capinera e Jason M. Squitier, Insecticidal Activity of Photoactive Dyes to American and Migratory Grasshoppers (Orthoptera: Acrididae), in Journal of Economic Entomology, vol. 93, n. 3, 1º giugno 2000, pp. 662–666, DOI:10.1603/0022-0493-93.3.662. URL consultato il 31 ottobre 2019.
  8. ^ Phyllis A. W. Martin, Sue Mischke e Robert F. W. Schroder, Compatibility of Photoactive Dyes with Insect Biocontrol Agents, 1º dicembre 1998, DOI:10.1080/09583159830018. URL consultato il 31 ottobre 2019.
  9. ^ (EN) Robert P. G. Feenstra e Scheffer C. G. Tseng, What Is Actually Stained by Rose Bengal?, in Archives of Ophthalmology, vol. 110, n. 7, 1º luglio 1992, pp. 984–993, DOI:10.1001/archopht.1992.01080190090035. URL consultato il 31 ottobre 2019.
  10. ^ Yokoi, Norihiko (2012). "Vital staining for disorders of conjunctiva and lids". Atarashii Ganka. 29: 1599–1605..
  11. ^ Ann‐Margret Ervin, Andrew Law e Andrew D Pucker, Punctal occlusion for dry eye syndrome, in The Cochrane Database of Systematic Reviews, vol. 2017, n. 6, 26 giugno 2017, DOI:10.1002/14651858.CD006775.pub3. URL consultato il 31 ottobre 2019.
  12. ^ B. P. Chan, O. C. M. Chan e K. -F. So, Effects of photochemical crosslinking on the microstructure of collagen and a feasibility study on controlled protein release, in Acta Biomaterialia, vol. 4, n. 6, 1º novembre 2008, pp. 1627–1636, DOI:10.1016/j.actbio.2008.06.007. URL consultato il 31 ottobre 2019.
  13. ^ Dagmar Salber, Gabriele Stoffels e Dirk Pauleit, Differential uptake of [18F]FET and [3H]l-methionine in focal cortical ischemia, in Nuclear Medicine and Biology, vol. 33, n. 8, 1º novembre 2006, pp. 1029–1035, DOI:10.1016/j.nucmedbio.2006.09.004. URL consultato il 31 ottobre 2019.
  14. ^ (EN) Brant D. Watson, W. Dalton Dietrich e Raul Busto, Induction of reproducible brain infarction by photochemically initiated thrombosis, in Annals of Neurology, vol. 17, n. 5, 1985, pp. 497–504, DOI:10.1002/ana.410170513. URL consultato il 31 ottobre 2019.
  15. ^ (EN) Anne C. O'Neill, Jonathan M. Winograd e José L. Zeballos, Microvascular anastomosis using a photochemical tissue bonding technique, in Lasers in Surgery and Medicine, vol. 39, n. 9, 2007, pp. 716–722, DOI:10.1002/lsm.20548. URL consultato il 31 ottobre 2019.
  16. ^ L. Mulroy, J. Kim e I. Wu, Photochemical keratodesmos for repair of lamellar corneal incisions, in Investigative Ophthalmology & Visual Science, vol. 41, n. 11, 2000-10, pp. 3335–3340. URL consultato il 31 ottobre 2019.
  17. ^ (EN) Lauren Gravitz, Laser Show in the Surgical Suite, su MIT Technology Review. URL consultato il 31 ottobre 2019.

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