1856 年、ウィリアム パーキンという名前の 18 歳の化学の学生が、コール タールからキニーネを合成しようとしていたときに、誤って藤色を発見しました。この新しい染料の発見は、何世紀にもわたって初めて一般の人々が紫色の織物を手頃な価格で手に入れることができるようになり、世界を変えました.藤色の成功はまた、他の化学者に有機分子から合成染料を開発するよう促し、それが医学と農業の分野の進歩につながりました.
タイムマシンを作って 16 世紀のイギリスに戻る計画がある場合は、紫の服を着ないことを強くお勧めします。エリザベス 1 世女王の治世中、紫色の服を着ると大変な目に遭うこともありました!
なんで？少し前まで、紫は王族の色と考えられていたため、王族や高位の宗教指導者だけが紫を身に着けることができました.むしろ、それらの人々だけが余裕がある それらを着用する。それは 1856 年まで真実でしたが、18 歳の化学学生の偶然の発見が私たちに藤色をもたらし、世界に革命をもたらしました.
それで… 紫の何がそんなに特別なの？そして、染料の発見はどのように世界を変えるのでしょうか?
紫の国、フェニキア
古代、紀元前 1600 年頃、紫色の染料を生産することは、臭いと殻のようなものでした.
ギリシャ人が「フェニキア」（紫の国）と呼んだ東地中海地域の古代文明は、偉大な発明の地でした。彼らは私たちにガラス、今日私たちが使用しているアルファベットシステム、そして紫の色を与えてくれました.この色はすでに自然界に存在していましたが、それを染料に変えたのは彼らが初めてでした。
フェニキアの沿岸都市タイヤは、砕いた軟体動物の部分を使用して、同名のティリアン パープル染料を製造していました。ムレックス カタツムリは、その内分泌腺から紫色の粘液を分泌します。この染料を作るプロセスは非常に面倒でした。まず、染料メーカーは、わずか 1 グラム の軟体動物を抽出するために、何万もの軟体動物を収集する必要がありました。 紫色の染料の。カタツムリを収穫した後、彼らは殻を砕き、腺を取り除き、塩水で満たされた鉛の鍋に入れなければなりませんでした.その後、内容物を 10 日間ゆっくりと煮込みました。
ムレックス カタツムリ (写真提供:Flickr)
長い工程を経て鍋に残ったのは、染料を作るために乾燥させ、粉砕しなければならなかった臭いネバネバでした。この紫色で染められた布地は法外な値段で、時には王族でさえ購入する余裕がありませんでした。ローマ皇帝アウレリアヌスは、その費用がショールの金の重さと同じだったので、彼の妻にティリアンの紫色のショールを買わせなかったと言われています.
切望された色と歯ごたえのある生き物との関係はそれだけではありませんでした。世界の反対側のメソアメリカでは、インカはコチニールと呼ばれる昆虫を乾燥させて粉砕することで紫色の染料を得ました.
ウチワサボテンに生息するコチニール虫 (写真提供:Katja Schulz/Wikimedia commons)
ウチワ サボテンに見られる雌のコチニールは、真っ赤な物質であるカルミン酸を生成します。この物質は、生地を赤、ピンク、紫のさまざまな色合いに染めるのに使用できます。コチニール色素は pH に敏感なので、レモン汁などの酸を加えるとオレンジ色になりますが、鉄を加えると赤い色素が紫色になります。
16 世紀 (AD) のスペインの征服者は、新世界を侵略したときに、この新しい染料製造プロセスを発見し、コチニール染料の取引を開始しました。彼らはコチニール昆虫の養殖とヨーロッパ全土での販売を開始し、そこですぐにセンセーションを巻き起こしました.このプロセスはティリアンパープルの生産よりも簡単でしたが、それでも労働集約的で資源集約的でした.このように、紫色は 1800 年代半ばまで高価で王室の地位を維持していました。
ウィリアム・パーキンと藤色
1800 年代、英国が世界を征服しようとしていたとき、その帝国の人々の多くは、熱帯気候で蚊にさらされた後、マラリアに苦しんでいました。唯一の治療薬は、南アメリカのチンコナの木から抽出されたキニーネでした.イギリスの科学者は、人工キニーネの合成を依頼されました.
1856年、オーガスト・ホフマンという化学者が、一石二鳥であることに決めました。彼は、産業革命中に一般的な廃棄物であったコール タールからキニーネを抽出できるかどうかを検討しました。この頃、18 歳のウィリアム パーキンがイースター休暇中にホフマンのプロジェクトに参加しました。パーキンはキニーネの化学式 C20H24N2O2 を知っていたので、実験室で単純な加法的および減法的化学を使用してキニーネを合成しようとしていました。
彼が思いついた反応スキームの 1 つは、二クロム酸カリウムを使用してアニリン (C6H5NH2) とその硫酸誘導体を酸化することでした。この反応でキニーネと水が生成されるはずだったのですが、最終的に得られたのはねばねばした黒いグーでした。反応を洗浄している間、彼は、粘着性の生成物を緩和するために使用したアルコールが紫色に変わったことに気付きました。その一部は彼の衣服にこぼれ、紫色に染まりました!彼は生地を石鹸で洗って太陽にさらそうとしましたが、色は変わりませんでした.
合成顔料で染められた糸の横にあるモーベイン染料の化学式 (写真提供:JWBE/Wikimedia commons)
パーキンは、彼の幸せな偶然の可能性をすぐに理解しました。数日以内に、彼はホフマンの監督の下で準備技術を完成させました.彼は染料の特許を取得し、合成染料を商品化した最初の人物になりました。紫の色合いの非常に人気のある性質のために、藤色の流行は山火事のように広がりました.何世紀にもわたって初めて、紫色の織物が一般の人々にとって手頃な価格になりました.
モービンの成功に触発されて、多くの化学者が有機分子から合成染料を開発し始めました。染料の発見は、ファッション業界を変えただけでなく、有機化学産業の成長を促進しました。この染料は最終的に、新しい医薬品や医学研究用の染色剤への道を開きました。人工色素により、染色体や病気の原因となる微生物などの生物学的サンプルを顕微鏡下で明確に視覚化することができました。パーキンの発明は、化学療法の研究においても重要な役割を果たしました。
結論
私たちの周りにカラフルなものがすべてなければ、人生がどれほど退屈になるか想像してみてください.パーキンの偶然の発見がなければ、私たちの服はまだオフホワイトかブラウンの匿名の色合いである可能性があります.
現在の環境危機を考えると、合成染料の発明は悪い考えのように聞こえるかもしれません.しかし、1900 年代の染料と化学産業は、私たちの生命を維持するのに役立つ食物と薬を育てるための肥料も与えてくれました!
