(Melo et al., Heritage Science, 2018) Überall im Mittelmeerraum, auf Feldern und an Straßenrändern gedeiht eine kleine Pflanze mit silbrigen Blättern. Es sieht nicht nach viel aus und ist in vielen Fällen ein lästiges Unkraut. Aber im Mittelalter Chrozophora tinctoria wurde sehr geschätzt.
Im Namen steckt ein Hinweis - Färberei bedeutet färben , und gebräuchliche Namen der Pflanze sind Färberkroton und Färberlackmuspflanze. Mittelalterliche Künstler verwendeten die winzigen, dreilappigen Früchte, um eine zarte blaue Tönung namens Folium oder Turnsole herzustellen und damit ihre berühmten Früchte zu färben illuminierte Manuskripte .
Im 17. Jahrhundert gerieten diese Farbstoffe zugunsten lebhafterer mineralischer Farbtöne in Ungnade und die Geheimnisse, wie man das Pigment aus den Früchten extrahiert, gingen verloren.
Aber portugiesische Wissenschaftler haben bei der Untersuchung antiker Texte nicht nur das Rezept für Folium wiederentdeckt und nachgebildet, sondern auch die chemische Struktur des Pigments aufgedeckt.
Und diese Struktur ist anders als jedes andere natürlich vorkommende blaue Pigment; Die neu entdeckte chemische Verbindung wurde Chlorophoridin genannt.
Der Schlüssel zur Entdeckung ist eine mittelalterliche portugiesische Abhandlung namens Das Buch zur Herstellung aller Farbfarben zum Beleuchten von Büchern . Es stammt aus dem 15. Jahrhundert n. Chr. und beschreibt detailliert die Materialien und Schritte zur Herstellung von Farben – im Grunde ein mittelalterliches Farbrezeptbuch.
Die verwendete Sprache ist Portugiesisch, phonetisch mit dem hebräischen Alphabet geschrieben und wurde zur Erstellung hebräischer heiliger Texte verwendet. Vor einigen Jahren begann das Forschungsteam, dieses Buch zu nutzen, um zu versuchen, die darin beschriebenen Farbstoffe nachzubilden.
Es war keine rein akademische Übung. Die illuminierten Manuskripte, die im Laufe der Jahrhunderte erhalten geblieben sind, werden mit der Zeit nur noch fragiler. Aber wenn wir die Chemie der Farbstoffe verstehen, können wir bessere Möglichkeiten finden, die Farben für zukünftige Generationen zu bewahren.
Und im Jahr 2018 Das Team hat es geschafft . Verwenden Sie die spezifischen Anweisungen in Das Buch zur Herstellung aller Farbfarben zum Beleuchten von Büchern , haben die Forscher Folium erfolgreich nachgebildet.
„Es beschreibt, wann die Früchte geerntet werden sollen – im Juli“, sagt die Chemikerin Paula Nabais von der NOVA-Universität Lissabon sagte Chemical and Engineering News . „Sie müssen die Früchte auspressen, dabei darauf achten, dass die Kerne nicht zerbrechen, und sie dann auf Leinen legen.“
Der nächste Schritt – der Schwerpunkt der neuen Arbeit des Teams – bestand darin, die chemische Struktur der Verbindung zu untersuchen.
Die Farbe wird aus der Schale der Frucht gewonnen; Das Zerbrechen des Samens verunreinigt das Pigment und führt zu einer minderwertigen Tinte. Und es ist eine mühsame Arbeit: Das Team tränkte die Früchte zwei Stunden lang unter sorgfältigem Rühren in einer Methanol-Wasser-Lösung. Dann wurde das Methanol unter Vakuum verdampft, wodurch ein roher blauer Extrakt zurückblieb, den das Team weiter reinigte und das blaue Pigment konzentrierte.
Es war dieses gereinigte, konzentrierte Pigment, das das Team mithilfe einer Reihe von High-Tech-Techniken analysierte, darunter verschiedene Arten von Massenspektrometrie und Magnetresonanz.
Die molekulare Struktur, die das Team fand, unterschied sich von anderen aus Pflanzen gewonnenen blauen Pigmenten wie Indigo und Anthocyanen, dem blauen Pigment, das in Beeren vorkommt. Aber es hatte eine Struktur gemeinsam mit einem blauen Chromophor, das in einer anderen Pflanze – dem Heilkraut – vorkommt Mehrjähriger Mercurial , oder Hund Quecksilber .
Mit einem entscheidenden Unterschied: dem Chromophor in C. tinctoria hat eine stabile glykosylierte Struktur, ist also wasserlöslich – und kann daher in einen Farbstoff umgewandelt werden.
Diese Entdeckung bedeutet, dass Restauratoren und Wissenschaftler nicht nur den Farbstoff nachbilden können, um seine Eigenschaften wie seine Struktur und seine Reaktion auf Umwelteinflüsse im Laufe der Zeit zu untersuchen, sondern sie können ihn auch in mittelalterlichen Manuskripten besser identifizieren.
„Chrozophoridin wurde in der Antike verwendet, um einen schönen blauen Farbstoff für die Malerei herzustellen, und es ist weder ein Anthocyan – das in vielen blauen Blumen und Früchten vorkommt – noch Indigo, der stabilste natürliche blaue Farbstoff. „Es stellt sich heraus, dass es eine Klasse für sich ist“, schrieben die Forscher in ihrer Arbeit .
„Daher glauben wir, dass dies nicht unser letztes Wort zu dieser erstaunlichen Pflanze und ihrer Geschichte sein wird und dass weitere Entdeckungen bald folgen werden.“
Die Forschung wurde veröffentlicht in Wissenschaftliche Fortschritte .