News from Diagnostic World: alla scoperta della struttura chimica della Chrozophora tinctoria

I pigmenti e i coloranti blu, protagonisti indiscussi nel corso dei secoli del mondo della storia dell’arte, continuano a celare dubbi e misteri che, solo grazie alla scienza, è possibile svelare.

Le ultime recenti scoperte hanno interessato il folium, un colore dall’origine e dalla struttura chimica ignota (fino ad ora) che veniva largamente impiegato nei manoscritti miniati medievali. Il nome italiano del folium è “tornasole”, da non confondere con il colorante delle famose cartine che in chimica vengono utilizzate per valutare il pH delle sostanze mediante la loro variazione cromatica; tuttavia, anche il folium mostra il medesimo comportamento a contatto con gli acidi o le basi.

Lo studio è stato condotto da un team multidisciplinare di ricercatori (chimici, conservation scientists, biologi) operanti in diverse istituzioni portoghesi (i laboratori associati all’organizzazione scientifica senza fini di lucro REQUIMTE e il CE3C).

La ricerca è partita da un approfondito studio delle fonti medievali, che individuavano nella Chrozophora tinctoria la pianta “madre” del misterioso colorante; successivamente, seguendo le indicazioni dei trattati, il team ha provveduto personalmente a raccogliere i frutti della pianta, acerbi e maturi, nel sud del Portogallo durante i mesi di luglio, agosto e settembre del 2017 e del 2018.

I frutti della pianta Chrozophora tinctoria.

La caratterizzazione del colorante, dopo essere stato isolato e purificato (seguendo le procedure suggerite dalle indicazioni presenti nei trattati), è stata affidata ad uno studio multianalitico: fra le tecniche adoperate figurano la cromatografia liquida ad alta prestazione, associata alla spettrometria di massa ad alta risoluzione e a rivelatore a serie di diodi (HPLC-HRMS-DAD), la gascromatografia associata alla spettrometria di massa (GC-MS), la risonanza magnetica nucleare (NMR) e la risonanza paramagnetica elettronica (EPR).
Il colorante neo scoperto si è verificato essere un 6′-idrossi-4,4′-dimetossi-1,1′-dimetil-5′-{[3,4,5-triidrossi-6-(idrossimetil)tetraidro-2H-piran-2-il]ossi}-[3,3′-bipiridina]-2,2′,5,6(1H,1′H)-tetraone, ovvero un derivato dell’alcaloide ermidina; la sostanza è stata infine battezzata dagli studiosi Chrozophoridina.

Tessuti tinti con il succo dei frutti
della Chrozophora tinctoria.

Giunti a questo punto, le domande che il lettore potrebbe porsi sono: perché condurre uno studio così accurato ed approfondito? Come può la conoscenza della struttura chimica del suddetto colorante essere impiegata in maniera fruttuosa?

La risposta la forniscono gli stessi studiosi: la caratterizzazione del colorante originato dalla Chrozophora tinctoria sarà indispensabile per testare la sua stabilità e contribuire in modo corretto alla conservazione dei beni culturali all’interno dei quali è possibile rinvenire il non più misterioso blu.

Tiziana

Bibliografia

- P. Nabais, J. Oliveira, F. Pina, N. Teixeira, V. de Freitas, N. F. Brás, A. Clemente, M. Rangel, A. M. S. Silva, M. J. Melo, A 1000-years-old mystery solved: unlocking the molecular structure for the medieval blue from Chrozophora tinctoria, also known as folium, Science Advances, Vol. 6, n. 16, 17 aprile 2020, DOI: 10.1126/sciadv.aaz7772: https://advances.sciencemag.org/content/6/16/eaaz7772

- P. Lorenz, J. Conrad, S. Duckstein, D. R. Kammerer, F. C. Stintzing, Chemistry of hermidin: Insights from extraction experiments with the main alkaloid of Mercurialis perennis L. tracked by GC/MS and LC/MSn. Helvetica Chimica Acta, vol 97, pp. 1606–1623, 2014: https://www.researchgate.net/publication/316841635_Chemistry_of_Hermidin_the_Main_Alkaloid_of_the_Medicinal_Plant_Mercurialis_perennis_L_Euphorbiaceae

- Cinquanta sfumature di blu: il Maya Blu: http://www.researcheritage.com/2018/09/maya-blu.html

- Cinquanta sfumature di blu: l’azzurrite: http://www.researcheritage.com/2017/10/cinquanta-sfumature-di-blu-azzurrite.html

- Cinquanta sfumature di blu: il lapislazzuli: http://www.researcheritage.com/2017/06/cinquanta-sfumature-diblu-il.html