Гуаязулен — это вещество из семейства азуленов, известных своим насыщенным синим цветом. Его оттенок ярче, чем у большинства природных синих пигментов, а еще он обладает антиоксидантными свойствами.

Его часто добавляют в кремы для кожи, но могли бы использовать и как пищевой краситель. Проблема в том, что он плохо растворяется в воде и теряет цвет в кислой среде.

Группа ученых из Университета Тохоку нашла решение. Они соединили гуаязулен с гидрофильным полиаллиламином — это полимер, который хорошо удерживает воду.

Результаты опубликованы в издании New Journal of Chemistry.

Мы модифицировали гуаязулен, добавив к нему карбоксильную группу — как в лимонной кислоте или уксусе, — объясняет Коки Ока, руководитель исследования. — Потом провели реакцию с полиаллиламином и получили синий полимер, где молекулы гуаязулена присоединены к боковым цепям.

Чем больше гуаязулена добавляли в реакцию, тем насыщеннее становился цвет. Готовый полимер с 3,2% содержанием красителя оказался в 10 000 раз лучше растворим в воде, чем чистый гуаязулен.

Ученые проверили, как ведет себя краситель в кислой среде. Обычный гуаязулен за месяц менял цвет и спектр поглощения, а модифицированный — оставался стабильным.

Теперь мы можем создавать не только устойчивые синие красители, но и улучшать другие вещества, которые раньше разрушались в кислотах, — говорит Ока.

Гуаязулен — перспективный краситель: нетоксичный, яркий, с полезными свойствами. Если его научатся массово применять в пищевой промышленности, это снизит зависимость от синтетических красителей. Устойчивость к кислотам открывает дорогу для использования в напитках, соусах, кондитерских изделиях. Кроме того, технология связывания гидрофобных молекул с полимерами может пригодиться в фармацевтике — например, для доставки лекарств.

Хотя исследование выглядит многообещающе, остается вопрос масштабируемости. Лабораторный синтез — это одно, а промышленное производство — другое. Насколько сложным и дорогим окажется процесс? Кроме того, неясно, как поведет себя полимер в реальных пищевых продуктах — возможно, на его стабильность повлияют другие компоненты.

Ранее казанские ученые нашли способ быстрого получения газовых гидратов.