THYMOLFTALEÍN: VLASTNOSTI, PRÍPRAVA A POUŽITIE - BIOLÓGIE

Tymolftaleínu je pH indikátor sa na vedecký názov: 3,3-bis -izobenzofuranon -1 (3H) a jeho chemický vzorec je C ₂₈ H ₃₀ O ₄ . Je syntetizovaný z anhydridu kyseliny ftalovej a tymolu.

Tento indikátor pH má veľmi zvláštne vlastnosti, pretože pri extrémne nízkom pH je intenzívne červený (pH <0). Následne existuje široký rozsah pH, v ktorom je úplne bezfarebný (pH 1 - 9,2), s rozsahom otáčania od 9,3 do 10,5, kde sa môže zmeniť na modrý, zatiaľ čo nad 10,5 je modrý intenzívnejšie.

Chemická štruktúra tymolftaleínu pri kyslom pH (bezfarebná) a pri zásaditom pH (tmavo modrá). Zdroj: Dannybalanta /Pxhere.com

Medzi jeho aplikácie patrí použitie ako indikátor acidobázickej bázy pri určitých chemických reakciách. Používa sa tiež ako chromogén pri niektorých kolorimetrických reakciách, pri ktorých sa hodnotí enzymatická aktivita. Napríklad pri stanovení alkalickej fosfatázy.

Pokiaľ ide o toxicitu, je menej škodlivá ako iné ukazovatele pH, pretože ju klasifikuje Národná asociácia pre požiarnu ochranu (NFPA) ako úroveň 1 vo vzťahu k jej účinkom na zdravie; čo znamená, že nie je karcinogénne ani mutagénne.

Taktiež nemá špecifickú toxicitu proti žiadnemu cieľovému orgánu; to znamená, že predstavuje malé riziko agresie na zdravie. Priamy kontakt s pokožkou a sliznicou však môže spôsobiť mierne podráždenie.

Na druhej strane sa z hľadiska horľavosti klasifikuje ako 1 a z hľadiska reaktivity ako nula.

vlastnosti

Indikátor pH tymolftaleínu v pevnej forme je biely prášok, v tekutom stave je intenzívny červený pri pH nižšom ako nula, bezfarebný pri pH 1 - 9,2 a modrý nad 10,5. Jeho molárna hmotnosť je 430,54 g / mol, s teplotou topenia 258 ° C, zatiaľ čo teplota varu leží medzi 248 - 252 ° C. Hustota je 0,92 g / ml pri 25 ° C

Je nerozpustný v studenej vode a rozpustný v etanole. Nie je to výbušná látka.

Ako prevenciu je potrebné počas prepravy, skladovania a manipulácie držať mimo dosahu silných oxidantov.

príprava

Indikátor pH tymolftaleín v koncentrácii 0,1% sa všeobecne používa na volumetrickú analýzu. Postupujte takto:

- Odvážiť 100 mg tymolftaleínu a rozpustiť v 100 ml 95% etylalkoholu.

Môže byť tiež pripravený nasledovne:

- Odvážiť 100 mg tymolftaleínu a rozpustiť v 60 ml absolútneho alkoholu a pridať 40 ml destilovanej vody.

- Uchovávajte pri izbovej teplote (15 - 25 ° C). Je dôležité, aby skladovacie miesto bolo chladné, vetrané a bez vlhkosti.

aplikácia

Stanovenie alkalickej fosfatázy

Pri stanovení tohto testu existuje technika, ktorá je založená na hydrolytickom pôsobení alkalickej fosfatázy na tymolftaleínmonofosfát. Ak je prítomná alkalická fosfatáza, hydrolyzuje tymolftaleínmonofosfát a uvoľňuje timolthaleín.

Takto vznikne modrý odtieň pri alkalickom pH. Enzymatická aktivita alkalickej fosfatázy je priamo úmerná intenzite vytvoreného zafarbenia. Absorbancia sa odčíta pri 590 nm.

Stanovenie prostatického antigénu (PSA)

V tomto zmysle vyvinuli Shao F a spolupracovníci v roku 2018 kolorimetrickú techniku, pri ktorej používajú mezopórovité nanočastice oxidu kremičitého, ktoré zachytávajú molekuly tymolftaleínu, ktoré sú silne viazané prítomnosťou fenyltrimetyloxysilánu.

Tieto nanočastice boli zase potiahnuté polyetylénimínom (PEI), čo podporuje väzbu sekundárnej anti-PSA protilátky.

Na druhej strane bola vzorka pacienta imobilizovaná na doštičke; a keď je prítomný PSA v kontakte s nanočasticami, bude sa viazať na protilátky. Nanočastice, ktoré sa neviažu, budú odstránené.

Následne sa tymolftaleín ľahko uvoľní pridaním alkalického roztoku, ktorý vytvorí modrý odtieň. Stupeň farby je priamo úmerný koncentrácii PSA.

Stanovenie aktivity enzýmu arginínkinázy alebo fosfokinázy

Použitím indikátora pH tymolftaleínu je možné stanoviť enzymatickú aktivitu arginínkinázy. Test je založený na nasledujúcom:

Enzým arginínkináza je fosfotransferáza, ktorá sa podieľa na tvorbe fosfoarginínu, ako sa ukázalo v nasledujúcej chemickej reakcii:

Zdroj: "Arginínkináza." Wikipedia, slobodná encyklopédia. 10. júla 2018, 13:49 UTC. 20. mája 2019, 03:58 wikipedia.org/

Ak sa táto reakcia uskutočňuje proti indikátoru pH tymolftaleínu, je možné zmerať enzýmovú aktivitu. Toto je možné podľa nasledujúceho vysvetlenia: k reakcii dochádza pri alkalickom pH, kde tymolftaleín bude mať modrú farbu.

Enzymatická aktivita sa meria vyblednutím farby, ktorá sa odráža znížením absorbancie pri 575 nm, pretože pri pôsobení enzýmu sa uvoľňujú protóny (H +), ktoré okysľujú médium.

To spôsobí, že tymolftaleín stráca farbu, len čo sa dostane do zóny otáčania. Ak pH klesne pod 9,2, stane sa úplne bezfarebným.

Intenzita modrej farby je preto nepriamo úmerná enzýmovej aktivite.

toxicita

U človeka

Táto zlúčenina je menej toxická ako väčšina indikátorov pH, pretože jej doteraz nie sú pripisované žiadne karcinogénne ani mutagénne účinky. Nie je to však celkom neškodné: pri kontakte s pokožkou a sliznicami môže v uvedených oblastiach spôsobiť sčervenanie.

Pri náhodnom požití alebo vdýchnutí môže spôsobiť aj nežiaduce reakcie.

V prípade priameho kontaktu s pokožkou a sliznicou by sa postihnutá oblasť mala najmenej 15 minút omývať veľkým množstvom vody. A ak zistia známky podráždenia, mali by ísť do najbližšieho zdravotníckeho centra.

Z tohto dôvodu sa pri manipulácii odporúča používať bezpečnostné pomôcky, ako sú šaty, rukavice a ochranné okuliare.

Napriek nízkemu riziku horľavosti sa odporúča, aby ste sa kvôli opatrnosti vyhýbali zapaľovačom.

Vplyv na životné prostredie

Napriek tomu, že je menej toxický pre ľudské zdravie, je toxický vo vodnom prostredí a ovplyvňuje organizmy, ktoré sa tu nachádzajú. Okrem toho má vysokú bioakumulačnú schopnosť a z dlhodobého hľadiska je možné, že sa môžu vytvárať produkty degradácie škodlivé pre životné prostredie.

Preto by sa malo zabrániť tomu, aby sa tento výrobok dostal do povrchových alebo podzemných vôd, pretože by to ovplyvnilo pitnú vodu.

V tomto zmysle musia laboratóriá, ktoré používajú tento ukazovateľ, zneškodňovať svoj odpad v súlade s predpismi platnými v každej krajine.

Referencie

Pizzani P, Godoy S, León M, Rueda E, Castañeda M, Arias A. Vplyv zvyšujúcich sa koncentrácií fytického fosforu na aktivitu fytázových a alkalických fosfatázových enzýmov v črevnom epiteli mladých oviec. Cient. (Maracaibo). 2008.18 (1): 59-64. K dispozícii na: scielo.org.
"Tymolftaleínu." Wikipedia, slobodná encyklopédia. 22 február 2019, 04:40 UTC. 19. mája 2019, 22:20, es.wikipedia.org.
Shao F, Zhang L, Jiao L, Wang X, Miao L, Li H, Zhou F. Enzymový imunosorbentový test prostatického špecifického antigénu zosilnený uvoľnením molekúl indikátora pH zachytených v mezopórových nanočasticiach oxidu kremičitého. Anal Chem. 2018; 17; 90 (14): 8673 - 86679.
Yu Z, Pan J, Zhou HM. Priame kontinuálne pH-spektrofotometrické stanovenie aktivity arginínkinázy. Protein Pept Lett. 2002; 9 (6): 545 - 522.
Scharlau. Karta bezpečnostných údajov pre tymolftaleín. 2013.K dispozícii na: javeriana.edu.co
Karta bezpečnostných údajov pre tymolftaleín. BL. Národná heredská univerzita v Kostarike. K dispozícii v: Thymolftaleín% 20 (3).
„Arginínkináza.“ Wikipedia, slobodná encyklopédia. 10. júla 2018, 13:49 UTC. 20. mája 2019, 03:58 en.wikipedia.org.

THYMOLFTALEÍN: VLASTNOSTI, PRÍPRAVA A POUŽITIE - BIOLÓGIE - 2025