TIMOLFTALEIN: JELLEMZŐK, ELŐÁLLÍTÁS ÉS ALKALMAZÁSOK - BIOLÓGIA - 2025

A timolftalein egy pH-mutató a tudományos név: 3,3-bisz izobenzofura -1 (3H) és a kémiai képlet C ₂₈ H ₃₀ O ₄. Ftálsavanhidridből és timolból állítják elő.

Ennek a pH-mutatónak nagyon sajátos tulajdonságai vannak, mivel rendkívül alacsony pH-értéknél intenzív vörös (pH <0). Ezt követően széles pH-tartomány van, ahol teljesen színtelen (pH 1-9,2), a fordulási tartomány pedig 9,3 és 10,5 között van, ahol kékre változhat, míg 10,5 felett kék erős.

A timolftalein kémiai szerkezete savas pH-ban (színtelen) és lúgos pH-n (mélykék). Forrás: Dannybalanta /Pxhere.com

Alkalmazása magában foglalja egy sav-bázis indikátorként szolgál bizonyos kémiai reakciókban. Kromogénként is alkalmazzák bizonyos kolorimetrikus reakciókban, ahol az enzimatikus aktivitást értékelik. Például az alkalikus foszfatáz meghatározásánál.

A toxicitást illetően kevésbé káros, mint a többi pH-mutató, mivel az Országos Tűzvédelmi Szövetség (NFPA) az egészségre gyakorolt ​​hatása alapján 1. szintre osztályozza; ami azt jelenti, hogy nem rákkeltő vagy mutagén.

Ezenkívül nem rendelkezik specifikus toxicitással sem a célszervekkel szemben; azaz alacsony egészségbiztosítási kockázatot jelent. A bőrrel és a nyálkahártyával való közvetlen érintkezés azonban enyhe irritációt okozhat.

Másrészről, a tűzveszélyesség szempontjából 1-nek, a reaktivitás szempontjából pedig nullának.

jellemzők

A szilárd formájú timolftalein pH-mutató fehér por, folyékony állapotában nulla pH-nál erősen vörös, 1-9,2-nél színtelen, 10,5-nél nagyobb kék színű. Móltömege 430,54 g / mol, olvadáspontja (258 ° C), forráspontja pedig 248–252 ° C. Sűrűsége 0,92 g / ml 25 ° C-on

Nem oldódik hideg vízben és etanolban. Nem robbanásveszélyes anyag.

Óvintézkedésként a szállítás során a tárolást és a kezelést távol kell tartani az erős oxidáló szerektől.

Készítmény

A térfogati analízishez általában 0,1% koncentrációjú timolftalein pH-indikátort használunk. Ehhez az alábbiak szerint járjon el:

- Mérjünk be 100 mg timolftaleint és oldjuk fel 100 ml 95% etil-alkoholban.

Az alábbiak szerint készíthető:

- Mérjünk be 100 mg timolftaleint, oldjuk fel 60 ml abszolút alkoholban, és adjunk hozzá 40 ml desztillált vizet.

- Szobahőmérsékleten (15-25 ° C) tárolandó. Fontos, hogy a tárolóhely hűvös, szellőző és nedvességmentes.

Alkalmazások

Lúgos foszfatáz meghatározása

Ennek a tesztnek a meghatározásához egy olyan módszer működik, amely az alkalikus foszfatáznak a timolftalein-monofoszfáttal szembeni hidrolitikus hatására épül. Lúgos foszfatáz jelenléte esetén a timolftalein-monofoszfát hidrolizálódik, felszabadítva a timolthaleint.

Ez lúgos pH-érték mellett kék árnyalatot eredményez. Az alkalikus foszfatáz enzimatikus aktivitása közvetlenül arányos a képződött szín intenzitásával. Az abszorbanciát 590 nm-en mértük.

A prosztata antigén (PSA) meghatározása

Ebben az értelemben a Shao F és munkatársai 2018-ban egy kolorimetrikus technikát fejlesztettek ki, amelyben mezopórusos szilícium-dioxid nanorészecskéket alkalmaznak, amelyek csapdába ejtik a timolftalein molekulákat, amelyeket erősen kötődik a fenil-trimetil-oxi-szilán jelenléte.

Ezek a nanorészecskék viszont be vannak vonva polietilén-iminnel (PEI), elősegítve a szekunder anti-PSA antitest kötődését.

Másrészt a páciens mintáját egy tányérra rögzítették; és amikor a jelen lévő PSA érintkezésbe kerül a nanorészecskékkel, akkor kötődik az antitestekhez. A nem kötődő nanorészecskék eltávolításra kerülnek.

Ezt követően a timolftalein könnyen felszabadul egy lúgos oldat hozzáadásával, amely kék árnyalatot eredményez. A szín mértéke közvetlenül arányos a PSA koncentrációjával.

Az arginin-kináz vagy foszfokináz enzim aktivitásának meghatározása

A timolftalein pH-indikátor alkalmazásával meg lehet határozni az arginin-kináz enzimatikus aktivitását. A teszt a következőkön alapul:

Az arginin-kináz enzim egy foszfor-transzferáz, amely részt vesz a foszfoarginin képződésében, amint az a következő kémiai reakcióban kiderült:

Forrás: "Arginin kináz." Wikipédia, a szabad enciklopédia. 2018. július 10., 13:49 UTC. 2019. május 20., 03:58 wikipedia.org/

Ha ezt a reakciót a timolftalein pH-mutatóval szemben hajtjuk végre, meg lehet mérni az enzimaktivitást. Ez a következő magyarázat szerint lehetséges: a reakció lúgos pH-értéken zajlik, ahol a timolftalein kék színű lesz.

Az enzimatikus aktivitást a szín elhalványulásával mérjük, amelyet az abszorbancia 575 nm hullámhosszon történő csökkenése tükröz, mivel az enzim hatására protonok (H +) szabadulnak fel, amelyek megsavanyítják a közeget.

Ennek következtében a timolftalein elveszíti színét, amikor megközelíti a fordulási zónát. Ha a pH 9,2 alá esik, teljesen színtelenné válik.

Ezért a kék szín intenzitása fordítottan arányos az enzimaktivitással.

toxicitás

Az emberben

Ez a vegyület kevésbé mérgező, mint a legtöbb pH-mutató, mivel ezidáig rákkeltő vagy mutagén hatást nem tulajdonítanak neki. Ez azonban nem teljesen ártalmatlan: a bőrrel és a nyálkahártyákkal érintkezve bőrpírot okozhat az említett területeken.

Nemkívánatos reakciókat is okozhat, ha véletlenül lenyelik vagy belélegzik.

A bőrrel és a nyálkahártyával való közvetlen érintkezés esetén az érintett területet legalább 15 percig bő vízzel kell mosni. És ha az irritáció jeleit észleli, akkor a legközelebbi egészségügyi központhoz kell fordulniuk.

Ezért a kezelés során javasolt biztonsági felszerelések, például köpeny, kesztyű és védőszemüveg használata.

Annak ellenére, hogy alacsony a tűzveszélyessége, ajánlott, hogy az óvatosság érdekében tartózkodjon távol az öngyújtóktól.

A környezetre gyakorolt ​​hatás

Annak ellenére, hogy kevésbé mérgező az emberi egészségre, toxikus a vízi környezetben, és befolyásolja az ott található organizmusokat. Ezen felül nagy bioakkumulációs képességgel rendelkezik, és hosszú távon lehetséges, hogy a környezetre káros bomlástermékek képződhetnek.

Ezért el kell kerülni, hogy ez a termék felszíni vagy felszín alatti vizekbe kerüljön, mivel ez befolyásolhatja az ivóvizet.

Ebben az értelemben az ezt a mutatót használó laboratóriumoknak az egyes országokban hatályos jogszabályoknak megfelelõen kell ártalmatlanítaniuk hulladékaikat.

Irodalom

1. Pizzani P, Godoy S, León M, Rueda E, Castañeda M, Arias A. A fitikus foszfor növekvő koncentrációjának hatása a fitáz és az alkalikus foszfatáz enzimek aktivitására a fiatal juhok bélhámában. Rev. Cient. (Maracaibo). 2008.18 (1): 59–64. Elérhető a scielo.org oldalon.
2. „Timolftalein.” Wikipédia, a szabad enciklopédia. 2019. február 22., 04:40 UTC. 2019. május 19., 22:20, es.wikipedia.org.
3. Shao F, Zhang L, Jiao L, Wang X, Miao L, Li H, Zhou F. Enzimes mentes immunszorbens esszé a prosztata-specifikus antigénről, amelyet a mezopórusos szilícium-dioxid nanorészecskékbe rejtett pH-indikátor-molekulák felszabadításával erősítünk meg. Anal Chem. 2018; 17; 90 (14): 8673-8679.
4. Yu Z, Pan J, Zhou HM. Közvetlen folyamatos pH-spektrofotometriás vizsgálat az arginin-kináz aktivitására. Protein Pept Lett. 2002; 9 (6): 545-52.
5. Scharlau. Thymolphthalein Biztonsági Adatlap. 2013. Elérhető a javeriana.edu.co oldalon
6. Thymolphthalein Biztonsági Adatlap. Adatlapot. Heredia Nemzeti Egyetem, Costa Rica. Kapható: timolftalein% 20 (3).
7. "Arginin kináz." Wikipédia, a szabad enciklopédia. 2018. július 10., 13:49 UTC. 2019. május 20., 03:58 en.wikipedia.org.