Artikel

Sapa sing ngembangake pewarna getih ungu? Metilena biru, Malachowski, Romanowsky, lan Giemsa

Sapa sing ngembangake pewarna getih ungu? Metilena biru, Malachowski, Romanowsky, lan Giemsa

Eosin iku abang. Metilena biru iku biru. Campur loro mau, olesake campurane ing apusan getih sing wis garing, lan sawetara bagean apusan mau dadi ungu.

Ora kabeh bagean. Ing preparat sing apik, inti sel getih putih dadi abang-ungu, lan kromatin ing njero parasit malaria dadi warna sing padha, dene sel getih abang ing sakupenge tetep jambon lan sitoplasmane tetep klawu-biru. Werna ungu iki sing ndadekake jinis-jinis sel bisa dibedakake.

Ora ana warna ungu ing botol loro mau. Werna iki mung metu nalika sawijining produk panguraian metilena biru ketemu eosin ing kaca objek, lan ing taun 1880-an lan 1890-an ora ana sing ngerti yen produk mau ana, apa maneh ngerti zat apa iku. Wong-wong sing ngupaya warna kasebut makarya dhewe-dhewe nganggo zat warna sing ora murni, tanpa cara sing bisa diandelake kanggo mangerteni isine botol sawise disimpen ing rak suwene rong sasi.

Mula pitakon ing judhul nduweni luwih saka siji wangsulan sing bisa dipertanggungjawabake, lan mula wangsulane owah ing 2011.

Asil pengamatan sing owah manut campurane

Pewarna iki ora ditemokake sekaligus. Nanging kabangun sithik mbaka sithik. Saben owah-owahan ing campuran nambah persis siji katrangan anyar sing bisa dideleng, lan urutan katrangan kasebut minangka cara sing paling cetha kanggo mangerteni sejarahe.

TaunSing ana ing wadhahSing bisa dideleng
1865Asam pikrat, zat warna sintetis pisanan sing ditrapake ing getih, dening Wilhelm ErbPola kaya renda ing njero sawetara sel getih abang.
1876Metilena biru, dening Heinrich Caro lan Adolf von Baeyer ing BASFBasil tuberkulosis, nalika digunakake Robert Koch. Sel getih ing siji rona biru.
1880Metilena biru ditambah fuksin asam, pewarna netral saka EhrlichSel getih abang lan granula eosinofil abang, inti biru tuwa, sitoplasma limfosit biru pucet, lan granula violet peteng sing nyerep zat warna loro mau. Mula sel iki diarani neutrofil. Pangitungan diferensial sel getih putih pisanan.
1888Metilena biru ditambah eosin. Czesław ChęcińskiParasit dhewe: wujud biru kaya kembang aster (Plasmodium malariae) lan wujud kaya arit (gametosit P. falciparum). Dudu intine.
1890Metilena biru luwih akeh, alkohol luwih sithik, ditambah kalium hidroksida. Albert PlehnRentang warna sing luwih amba lan luwih pekat, kalebu sel getih abang lan granula eosinofil sing wernane jambon mawar. Isih mung abang lan biru.
1890Eosin ditambah metilena biru sing digawe basa nganggo boraks. Ernst MalachowskiKromatin abang-ungu ing njero parasit, inti bisa dibedakake saka sitoplasma. Kanthi sengaja, lan miturut katrangane, asile bisa dibaleni.
1891Eosin ditambah metilena biru saka botol jamuren sing wis luwih saka rong sasi. Dmitri RomanowskyUngu sing padha, sapisan, nganggo cara sing ora bisa dibaleni wong liya.
1898 nganti 1902Zat warna polikrom sing diekstrak nganggo kloroform (Nocht); metanol (Jenner); nglarutake maneh endhapan nganggo alkohol (Leishman, Reuter, Wright); zat warna kanthi takeran sing diukur lan gliserol (Giemsa)Ungu bisa diasilake nalika dibutuhake, ing produk sing tumindake padha ing laboratorium sabanjure. Versine Jenner, tanpa zat warna sing wis dipolikromasi, ora ngasilake ungu.
1940 nganti 1943Lillie, Roe lan Wilcox misahake komponen lan nguji siji mbaka sijiAzure B, dudu campurane, minangka bagean sing ngasilake ungu.

Pola ing kolom pungkasan iku sing wigati. Saben kamajuan nggedhekake rentang warna, lan saben rentang sing saya amba ndadekake siji struktur maneh bisa dideleng. Ungu dudu mung rerenggan ing teknik iki; warna iki sing mbedakake antarane ndeleng yen ana parasit lan ndeleng apa wae sing mbentuk parasit mau. Kepiye zat warna iki metu saka pabrik zat warna BASF lan mlebu ing bidang kedhokteran nduweni sejarah sing luwih dawa kanthi dokumen-dokumene dhewe. Urutan lengkap ing ndhuwur, kanthi sumber kanggo saben entri, disimpen minangka linimasa para kontributor sing disambungake menyang sumber.

Diagram enem campuran pewarna getih sing disusun saka kiwa menyang tengen ing garis wektu putus-putus saka 1865 nganti 1902. Saben bunder mawa garis pinggir ngemot zat warna ing campuran kasebut minangka titik-titik warna: kuning kanggo asam pikrat, biru kanggo metilena biru, banjur abang lan biru kanggo fuksin asam lan maneh kanggo eosin, banjur violet lan abang nalika boraks matengake zat biru, banjur violet, biru lan abang kanggo azure kanthi takeran sing diukur lan eosin ing 1902. Ing sangisore saben bunder, blok-blok cilik nuduhake warna sing diasilake campuran kasebut ing apusan getih, lan blok abang-ungu katon pisanan ing 1890.

Gambar: enem campuran sing padha digambarake minangka apa sing ana ing wadhah lan apa sing diasilake. Bunder ngemot zat warna; blok ing ngisore ngemot warna sing bisa diasilake zat warna kasebut ing apusan getih. Ora ana blok abang-ungu sadurunge 1890, lan sawise iku kabeh ngemot blok kasebut.

Wong sing sengaja nggunakake boraks

Ernst Malachowski iku dhokter ing Breslau, saiki Wrocław, sing nglakoni karire ing praktik pribadi lan klinik cilik sing dikelola bareng kancane, lan nindakake pakaryan laboratorium ing wektu longgare. Dheweke lair ing Strzelno tanggal 12 Maret 1857, sinau kedhokteran ing Universitas Breslau, lan makarya saka 1882 nganti 1887 minangka asisten babagan penyakit njero ing Rumah Sakit All Saints, sing nalika iku dadi rumah sakit paling gedhe nomer loro ing Jerman.

Dheweke miwiti ing 1888 nganggo pewarna ganda Chęciński lan Plehn. Ing preparat sing digawe ing 1889, dheweke weruh kromatin inti plasmodium nyerep warna sing beda karo sitoplasma, nanging banjur ora bisa mbaleni asil kasebut. Dheweke nyoba nggawe metilena biru dadi asam, nanging malah ndadekake asile luwih ala. Dheweke nyoba nggawe metilena biru dadi basa nganggo boraks, lan iki kasil saben dicoba. Dheweke nduduhake cara kasebut ing ngarepe umum tanggal 15 Juni 1890 lan nerbitake katrangan sing luwih lengkap ing Agustus 1891, kalebu pandhuan nggunakake boraks. Dheweke nyathet yen pewarnaan mbutuhake patlikur jam lan asile gampang dibaleni.

Patlikur jam iku wektu sing suwe ing laboratorium diagnostik, lan makalahe ora akeh ngrembug warna ungu-abang ing inti parasit. Apa wae sebabe, ora ana sing ngetrapake cara sengaja nggawe metilena biru dadi basa nganti Nocht nindakake maneh ing 1898. Malachowski ora tau nulis maneh babagan pewarnaan getih.

Sebab mung sithik sing dingerteni babagan dheweke nganti bubar iki ana gandhengane karo arsip, dudu sawijining misteri. Meh ora ana tilas uripe sing isih lestari ing literatur kedhokteran, lan sing isih ana teka liwat siji jalur. Putrine, Marie, ninggalake Jerman menyang London ing 1939, ngabdi ing Tentara Inggris, lan banjur manggon ing Kanada. Koleksi dokumen kulawargane pungkasane tekan Leo Baeck Institute ing New York. Sedulur lanange, Leo, tiwas ing Perang Donya I. Sedulur wadone, Eva, dideportasi saka Breslau menyang kamp transit Izbica ing April 1942 lan ora tau bali. Ibune, Hedwig, mungkasi uripe dhewe tanggal 22 April 1942 tinimbang ngenteni deportasi sing padha. Malachowski wis tilar donya ing 1934, sadurunge kabeh kedadeyan kasebut.

Sejarah kulawarga sing pungkasane kaya mangkono yaiku sejarah kulawarga sing banjur ora dikutip maneh. Rong makalah sing mbalekake Malachowski menyang sejarah pangembangan pewarna iki, loro-lorone diterbitake ing 2011, disusun saka dokumen arsip ing Poznań lan Wrocław sarta saka dokumene Marie ing New York.

Botol jamuren lan wong Rusia sing begja

Dmitri Romanowsky sinau kedhokteran ing Akademi Kedhokteran Militer ing St Petersburg lan nggarap malaria sajrone meh kabeh karire. Ing 1890 dheweke nerbitake cara sing, miturut tulisan, meh padha persis karo carane Chęciński: metilena biru sing ora diowahi lan eosin, kanthi eosin rada luwih akeh.

Ing September 1891 dheweke nerbitake cara sing ndadekake jenenge misuwur, lan rincian sing wigati kesilep ing pandhuane. Asil paling apike teka saka larutan metilena sing wis disimpen, sawijining larutan stok metilena biru sing wis luwih saka rong sasi disimpen lan dituwuhi jamur. Jamur lan suwene panyimpenan wis ndemetilasi zat warna kasebut sapérangan. Romanowsky ora ngerti bab iki lan ora bisa ngendhaleni, lan peneliti liya sing nyoba carane ora bisa ngasilake ungu. Tesise wis diajukake ing St Petersburg ing Juni 1891, mula katrangan baku nganggep 1891 minangka taun panemuan.

Malachowski wis nduduhake carane ing Juni 1890, luwih saka setaun sadurunge, lan carane kasil amarga tumindak sing disengaja.

Kenapa jeneng kasebut dijupuk saka wong sing kliru

Dhasar kanggo menehi pangakuan marang Malachowski disusun dening Kristine Krafts, Ernst Hempelmann lan Barbara Oleksyn, lan adhedhasar patang perkara. Tanggal demonstrasi ing ngarepe umum, Juni 1890 dibandhingake karo September 1891. Tembung disengaja dibandhingake karo kebeneran sing begja. Kasunyatan yen Malachowski nerbitake carane kanthi lengkap, kalebu boraks, dene carane Romanowsky gumantung marang variabel sing ora dikendhaleni. Lan pengamatan yen katrangan babagan inti plasmodium, bebarengan karo ungu sing ndadekake inti kasebut katon, prakteke ilang saka literatur sajrone pitung taun, amarga ora ana sing bisa mbaleni versi sing kasil kanthi ora sengaja kasebut.

Dheweke ngandharake dudutane kanthi blaka. Ing makalah biografi, dheweke nyebut pemberian pangakuan kasebut minangka "panyimpangan sing ngisin-isini", lan ngutip Ralph Lillie, sing ing 1978 nulis yen "mbokmenawa kita kudune nyebut kulawarga pewarna iki minangka pewarna Malachowski".

Pratelan iki dibantah, kaya lumrahe pratelan sapa sing luwih dhisik nemokake, lan wujud padudone luwih migunani yen dijlentrehake tinimbang diputusake. Argumentasi babagan sapa sing luwih dhisik kudu nemtokake apa sing diarani panemuan. Yen panemuan kasebut yaiku warna ungu, Malachowski nduweni demonstrasi terdokumentasi sing luwih dhisik. Yen panemuan kasebut yaiku cara sing diterbitake, wong loro mau padha nerbitake ing 1891 lan jeneng pewarnane dijupuk saka Romanowsky. Yen panemuan kasebut yaiku panjelasane, ora ana siji-sijia sing nduweni dhasar kanggo ngaku, amarga loro-lorone ora ngerti yen pematengan iku demetilasi lan loro-lorone ora bisa nerangake kenapa warna kasebut metu. Bab pungkasan iki sing dilewati katrangan populer. Bahan aktif kasebut yaiku zat pangotor sing durung dingerteni sapa wae, lan wong pisanan sing sengaja ngasilake warna kasebut nindakake kanthi resep empiris sing asile bisa dibaleni, dudu saka pangerten babagan apa sing ditindakake resep mau.

Rong makalah taun 2011 iku minangka andharan terbitan sing paling lengkap babagan dhasar pangakuan kanggo Malachowski, lan loro-lorone bisa diwaca gratis ing PubMed: tinjauan dawa ing PMID 21235291 lan makalah biografi ing PMID 21660627. Cathetan PubMed kanggo tinjauan kasebut uga nyathet sawijining komentar, sing diterbitake ing jurnal sing padha ing pungkasan taun iku ing 86(5):366. Iki minangka pangeling sing trep yen argumentasi kasebut wis dibantah ing publikasi wiwit pisanan metu.

Padudon iki dudu beda panemu babagan kimia. Kabeh sing melu sarujuk babagan apa sejatine ungu kasebut lan komponen endi sing ngasilake. Bedane panemu yaiku babagan sapa sing luwih dhisik nggayuh, lan apa asil ora sengaja sing ora bisa dibaleni sapa wae bisa dianggep minangka kasil nggayuh.

Apa sing disumbangake jeneng-jeneng sabanjure

Yen Malachowski sing pisanan ngasilake ungu, kenapa pewarna iki nganggo jeneng Romanowsky, Wright lan Giemsa?

Amarga pewarna sing kasil sapisan ing tangane panemune durung bisa diarani reagen. Pakaryan sabanjure ngowahi campuran sing asile ora ajeg dadi sawijining bahan sing bisa digunakake teknisi ing negara liya ing dina Selasa.

Nocht nggayuh asil kasebut liwat nalar. Sawise ora kasil entuk asil sing bisa diandelake saka zat warna netral prasaja, dheweke nyimpulake yen ungu mesthi asale saka sawijining zat ing metilena biru sing dudu metilena biru, banjur nggoleki zat kasebut. Unna sadurunge wis weruh yen larutan metilena biru sing wis suwe menehi warna abang marang granula sel mast, lan ngusulake yen ana zat anyar sing kawangun nalika zat warna mau mateng. Bernthsen wis nuduhake ing 1885 yen kahanan basa nyopot gugus metil saka metilena biru, lan produk-produk iki saiki diarani azure. Nocht ngekstrak fraksi aktif nganggo kloroform lan mung bisa nyebut minangka Abang saka metilena biru, abang sing asale saka metilena biru; Michaelis menehi jeneng azure I ing 1901. Jenner ngrampungake prakara logistik. Nglarutake maneh endhapan metilena biru lan eosin ing metanol absolut ngasilake siji larutan stabil sing bebarengan nindakake fiksasi lan pewarnaan apusan, saengga fiksasi nganggo panas ora dibutuhake maneh. Leishman lan Reuter nggabungake zat warna sing wis dipolikromasi karo pelarut alkohol lan entuk kestabilan bebarengan karo ungu. Wright ngganti inkubasi rolas jam ing 65 °C lan panyimpenan sepuluh dina kanthi sakjam ing aliran uap. Giemsa babar pisan mandheg ngandelake larutan sing mateng kanthi acak, lan nggunakake zat warna sing wis dingerteni kanthi takeran sing diukur, ditambah gliserol ing metanol supaya produk kasebut tahan panas tropis. Dheweke ora tau nerbitake carane nggawe metilena azure murni. Dheweke ngedol menyang laboratorium Dr Grübler ing Leipzig, sing masarake minangka azure I lan ngaku yen mung versine sing dadi pewarna Giemsa asli.

Identitas azure kasebut isih dadi padudon. Ana sing nganggep yen zat kasebut mung metilena biru sing wis dipolikromasi, dene liyane nganggep yen zat kasebut akeh ngemot Azure B. Wangsulane metu saka sawijining perang. Nalika zat warna Jerman ora bisa dipikolehi, tim Layanan Kesehatan Umum Amerika Serikat, Ralph Lillie bebarengan karo Maurice Roe lan Aimee Wilcox, nemokake yen asil pewarnaan paling apik asale saka telung komponen sing dipisahake: metilena biru sing ora diowahi, produk panguraiane sing wis didemetilasi yaiku Azure B, lan eosin. Azure B ngganti azure I sing ora kasedhiya, lan telung komponen kasebut isih dadi dhasar pewarna sing digunakake kanggo diagnosa malaria saiki.

Kimia babagan cara telung komponen kasebut sesambungan ing kaca objek minangka pitakon dhewe lan ana ing kaca liyane. Peran zat warna lan kimia pewarna jinis Romanowsky ngrembug apa sing ditindakake Azure B lan eosin, lan kenapa pasangan kasebut ngasilake warna sing ora bisa diasilake salah siji yen digunakake dhewe. Dene kaca panggunaan ing mikroskopi lan laboratorium ngrembug bab praktis: apa sing dituduhake sawijining preparat, lan kepiye nemtokake apa sawijining produk cocog kanggo cara sing arep digunakake.

Bagean sejarah sing isih relevan saiki

Ana siji rincian ing crita iki sing ora mandheg dadi kasunyatan ing 1902. Sajrone kurang luwih sèket taun, komponen paling wigati ing pewarna malaria baku donya yaiku zat pangotor sing durung duwe jeneng. Zat kasebut ana kanthi ora sengaja, jumlahe beda antarane botol, identitase dadi rahasia dagang sajrone sapérangan wektu kasebut, lan proporsine isih dadi padudon nganti taun 1940-an. Wong-wong sing nggunakake pewarna kasebut ora sembrana. Dheweke ora nduweni cara kanggo mangerteni apa sing ana ing botol.

Versi modern saka masalah sing padha yaiku spesifikasi sing mung njlentrehake sapérangan saka bahan kasebut. Kesesuaian karo USP minangka dalan menyang kemurnian paling dhuwur sing ditawakake pasar, amarga USP iku standar lengkap sing diterbitake, dudu mung siji pangukuran: identitas, kemurnian, zat pangotor organik kalebu zat warna azure, sisa pelarut, zat pangotor unsur, residu sawise dipijarake, wates mikroba lan endotoksin bakteri. Blupreme entuk metilena biru saka produsen farmasi lan nerbitake sertifikat analisis lengkap, supaya saben baris ing dhaptar kasebut bisa dipriksa, ora mung diklaim. Sertifikat sing nglaporake asil uji logam abot banjur nyebut minangka kepatuhan marang USP iku padha karo botol jaman biyen sing dilabeli "metilena biru sing wis dimatengake": bisa wae reagen sing apik, nanging label kasebut ora ngandhani apa sing ana ing njero.