Malachitgrün

Dieser Artikel beschreibt den chemischen Farbstoff, zur gleichnamigen Pigmentfarbe siehe Malachit #Als Pigment.

Malachitgrün ist ein zu den Triphenylmethanfarbstoffen gehörender leuchtend grüner kationischer Farbstoff. Es wurde erstmals im Jahre 1877 von dem Chemiker Otto Fischer synthetisiert und unabhängig davon gelang es 1878 Oskar Doebner.

Strukturformel
Malachitgrün (Chlorid)
Allgemeines
Name	Malachitgrün
Andere Namen	4-{[4-(Dimethylamino)phenyl](phenyl)methyliden}-N,N-dimethylcyclohexa-2,5-dien-1-iminiumchlorid (IUPAC) 4,4'-Bis(dimethylamino)trityliumchlorid C.I. Basic Green 4 C.I. 42000 Diamantgrün Viktoriagrün B Viktoriagrün WB
Summenformel	C23H25ClN2 (Chlorid) C46H50N4·2HC2O4·C2H2O4 (Oxalat)
Kurzbeschreibung	tiefgrüne, metallisch glänzende Kristalle (Chlorid)[1]
Externe Identifikatoren/Datenbanken
CAS-Nummer 569-64-2 (Chlorid) 18015-76-4 (Oxalat)[S 1] 2437-29-8 (saures Oxalat)[S 2] 10309-95-2 (Kation)[S 3] 13425-25-7 (Oxalat (1:1))[S 4] EG-Nummer 209-322-8 ECHA-InfoCard 100.008.476 PubChem 11294 ChemSpider 10820 DrugBank DB03895 Wikidata Q408815
Eigenschaften
Molare Masse	364,91 g·mol−1 (Chlorid) 927,00 g·mol−1 (Oxalat)
Löslichkeit	Chlorid: sehr gut in Wasser, Ethanol, Methanol und Amylalkohol[1]
Sicherheitshinweise
GHS-Gefahrstoffkennzeichnung aus Verordnung (EG) Nr. 1272/2008 (CLP),[2] ggf. erweitert[3] Gefahr H- und P-Sätze H: 302​‐​318​‐​361d​‐​410 P: 201​‐​273​‐​280​‐​301+312+330​‐​305+351+338+310​‐​308+313[3]
Toxikologische Daten	80 mg·kg−1 (LD50, Maus, oral)[4]
Wenn nicht anders vermerkt, gelten die angegebenen Daten bei Standardbedingungen (0 °C, 1000 hPa).

Malachitgrün ist nicht zu verwechseln mit Malachiten, welche aus mineralischen Malachit-Pigmenten hergestellt werden und nach diesem benannt sind.

Malachitgrün
Farbcode: #4e6f57

Herstellung

Man synthetisiert die farblose Leukobase des Malachitgrüns aus N,N-Dimethylanilin und Benzaldehyd in Gegenwart von Zinkchlorid oder konzentrierter Schwefelsäure. Durch Oxidation mit Blei(IV)-oxid oder ähnlichen Oxidationsmitteln in saurer Lösung geht die Leukobase über die Carbinolbase in Malachitgrün über.^[5] Alternativ kann im Labor die Umsetzung von Michlers Keton mit Phenylmagnesiumchlorid durchgeführt werden. Die Carbinolbase bildet sich dabei nach der Aufarbeitung mit wässrigem Ammoniumchlorid.

Herstellung von Malachitgrün. Oxidation der Leukobase [4,4'-Bis(dimethylamino)triphenylmethan, oben Mitte] mit Blei(IV)-oxid führt zur farblosen Carbinolbase (oben rechts). Die anschließende Einwirkung von Salzsäure liefert das mesomeriestabilisierte Malachitgrün (unten).

Eigenschaften

Physikalische Eigenschaften

Malachitgrün verfügt über zwei Absorptionsbanden (ca. 420 nm und ca. 620 nm). Das Kation ist sehr gut wasserlöslich. Im leicht basischen Milieu fällt die undissoziierte Substanz als blassgrüner Niederschlag aus. Die Leukobase ist in Wasser weitgehend unlöslich, jedoch gut fettlöslich, was zu einer Anreicherung im Fettgewebe behandelter Tiere führt und zu einer sehr verlangsamten Ausscheidung. Der Absorptionskoeffizient am Absorptionsmaximum bei 622 nm in Ethanol beträgt 8,07 · 10⁴ L mol⁻¹cm⁻¹.

Chemische Eigenschaften

Kristalle von Malachitgrünoxalat

Malachitgrünoxalat bildet grüne, metallisch glänzende Kristalle, die in Wasser und Ethanol gut löslich sind. Malachitgrün wird durch Chlor zerstört. Es kann als Farbindikator in der Chemie benutzt werden. In Abhängigkeit vom pH-Wert ändert sich die Farbe der Lösung:

Farben von Malachitgrün
saure Form gelb	Umschlagszone 1 pH 0,2 bis pH 1,8	typische Farbe Blau-Grün	Umschlagszone 2 pH 11,5 bis pH 13,2	basische Form farblos

Verwendung

Allgemein

In der Mikroskopie verwendet man Malachitgrün zur Färbung von mit Pilzen infizierten Pflanzengeweben, Bakterien und als Nachweis zur Sporenbildung. Als Lebensmittelfarbstoff darf Malachitgrün nicht verwendet werden, da es als gesundheitsschädlich eingestuft ist. Gelegentlich werden Buntpapiere und Papierhandtücher damit eingefärbt. Beliebt ist es für das Einfärben der „Osternester“. Wegen seiner geringen Lichtechtheit (Lichtstabilität) wird es in der Textilfärbung nicht mehr verwendet. Beim Ersetzen der beiden Dimethylaminogruppen [(H₃C)₂N–)] durch Diethylaminogruppen [(H₅C₂)₂N–)] erhält man den Farbstoff Brillantgrün, welcher deutlich lichtechter ist als Malachitgrün.

Tierarzneimittel

In vielen Drittstaaten (Nicht-EU-Staaten) ist Malachitgrün wegen seiner unübertroffenen Wirksamkeit ein zugelassenes Medikament gegen Pilze und Parasiten bei Fischen, insbesondere gegen Ichthyophthiriose. Der Stoff wird im Fisch wieder zu der schwer wasserlöslichen Leukobase reduziert. Als solche bildet er an Fett gebunden lange persistierende Rückstände (Halbwertszeit bei Forellen und Karpfen ca. 45 Tage). Deshalb ist Malachitgrün nicht in den Anhängen I bis III der VO (EG) Nr. 2377/90 über die maximal zulässigen Konzentrationen bei der Lebensmittelgewinnung zugelassener Stoffe gelistet. Dies bedeutet in der EU ein Verbot seiner Anwendung bei Lebensmittel liefernden Tieren. Selbst die Behandlung von Forellenlaich gegen Verpilzung ist verboten. Es dürfen auch keine Rückstände (weder Malachitgrün, noch die Leukobase) in Lebensmitteln nachweisbar sein. Der frühere deutsche Grenzwert von 10 µg/kg wurde EU-konform auf 0 µg/kg gesetzt.

Ein annähernd gleichwertiges Ersatzmittel wurde bisher nicht gefunden.

Rückstände in Lebensmitteln

Bei der Lebensmittelüberwachung wird Malachitgrün häufig als nachweisbarer Arzneimittelrückstand in Fischen festgestellt.^[6] In Deutschland werden Fische aus Aquakulturen regelmäßig im Rahmen des Nationalen Rückstandskontrollplan auf Rückstände einer Behandlung mit Malachitgrün untersucht.^[7] Die Europäische Kommission hat im Jahr 2003 eine Mindestleistungsgrenze (MRPL) für die Bestimmung von Malachitgrün und Leukomalachitgrün von 2 μg/kg eingeführt, unterhalb der zwar noch die Ursache der Belastung ermittelt werden soll, die Proben aber nicht mehr beanstandet werden.^[8] Auch Fische aus Wildfang können mit Malachitgrün belastet sein, wie etwa in der Moosach (Isar).^[9]

Literatur

• Paul Karrer: Lehrbuch der organischen Chemie. 10. Auflage. Georg Thieme, Stuttgart 1948, S. 645.
• Kurt Bauer, H. Dangschat, H.-O. Knöppler, J. Neudegger: Aufnahme und Ausscheidung von Malachitgrün bei Regenbogenforellen. In: Archiv für Lebensmittelhygiene. Band 39, 1988, S. 97–102.

Weblinks

Commons: Malachitgrün – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien