Fluorescein

Fluorescein ist ein in der analytischen Chemie angewandter Farbstoff, der seine Färbe- bzw. Leuchtkraft durch Fluoreszenz entfaltet. Er gehört zur Gruppe der Xanthenfarbstoffe.

Fluorescein besitzt die chemische Summenformel

• C₂₀H₁₂O₅

und liegt bei Zimmertemperatur als rotes, kristallines Pulver vor. Sein Schmelzpunkt liegt bei 314 – 317 °C. Es ist in Wasser vollkommen unlöslich. Eine gewisse Löslichkeit liegt in Ethanol, Diethylether und einigen anderen Alkoholen vor. Das Fluorescein liegt grundsätzlich in zwei strukturell verschiedenen Formen vor. Dabei unterscheidet man zwischen einer stabileren Art, die eine offene Carbonsäureform darstellt und für die rote Kristallbildung verantwortlich ist. Die instabilere Spiro-Lacton-Form bildet die gelblichen Farbentwicklungen.

Adolf von Baeyer entdeckte als Erster im Jahr 1871 das Flourescein, in dem er aus verschiedenen organischen Molekülen durch folgende Behandlung die beschriebene Substanz isolierte: Von Baeyer vermengte Resorcin mit Phthalsäureanhydrid und fügte diesem Gemisch hochkonzentrierte Schwefelsäure bei. Dabei hatte Letztere die Aufgabe, Wasser abzuspalten. Im Anschluss erhitzte der Chemiker das Stoffgemisch zu einer viskosen Schmelze, eher er dieser Ammoniak und Wasser zuführte. Als eine der Produkte lies sich daraus das Fluorescein isolieren.

Kondensationsreaktion aus Phthalsäureanhydrid und Resorcin unter Anwesenheit von Schwefelsäure oder Zinkchlorid als Katalysator.

Fluorescein fungiert in der analytischen Chemie als vielfältig einsetzbarer Indikator. Besonderes wirksam ist das Molekül bei dem Nachweis von Bromiden. Wie der Name der Substanz bereits verrät, ist Fluorescein des Weiteren ein Fluoreszenzfarbstoff, der bei Anregung durch blaues Licht (Wellenlänge ca. 494 – 497 nm) grünes Licht entstehen lässt. Dabei bewegt sich das Spektrum des entstehenden Lichtes im Bereich von 520 – 535 nm. Durch diese Eigenschaft ist Fluorescein geeignet für die Durchführung einer Durchflusszytometrie oder einer Fluoreszenzmikroskopie, zu dessen Zweck der Farbstoff zunächst an Immunglobuline gebunden werden muss. Dies erlaubt die Analyse von Oberflächeneigenschaften von Membranen, Zellen und die Identifikation bestimmter Krankheitserreger bzw. Antigene. Ein weiteres Einsatzgebiet von Fluorescein ist die Augenheilkunde, wo es als Vitalfarbstoff im Rahmen der Applanationstonometrie, sowie der Fluoresceinangiographie angewendet wird.

Hierbei handelt es sich um das Natriumsalz des Fluoresceins. Als sehr stark grüner Fluoreszenzfarbstoff findet dieses Salz vielfache industrielle Anwendung.

• Einfärbung von Seifen, Shampoos, Frostschutzmitteln, u. v. m.
• Leuchtfarben in Discotheken und der Fotoindustrie