THYMOLPHTHALEIN: EGENSKABER, KLARGØRING OG ANVENDELSER - BIOLOGI

Den thymolphthalein er en pH-indikator med den videnskabelige navn: 3,3-bis -isobenzofuranon -1 (3H) og dens kemiske formel er C ₂₈ H ₃₀ O ₄. Det syntetiseres fra phthalsyreanhydrid og thymol.

Denne pH-indikator har meget specielle egenskaber, da den ved ekstremt lav pH er intens rød (pH <0). Efterfølgende er der et bredt pH-område, hvor det er fuldstændigt farveløst (pH 1 - 9,2), med et drejningsområde mellem 9,3 og 10,5, hvor det kan skifte til blåt, mens det over 10,5 er blåt intens.

Kemisk struktur af thymolphthalein ved sur pH (farveløs) og ved alkalisk pH (dyb blå). Kilde: Dannybalanta /Pxhere.com

Dets anvendelser inkluderer at tjene som en syre-base-indikator i visse kemiske reaktioner. Det bruges også som kromogen i nogle kolorimetriske reaktioner, hvor enzymatisk aktivitet vurderes. F.eks. Ved bestemmelse af alkalisk phosphatase.

Med hensyn til toksicitet er den mindre skadelig end andre pH-indikatorer, idet den klassificeres af National Fire Protection Association (NFPA) som niveau 1 i forhold til dens virkninger på helbredet; hvilket betyder, at det ikke er kræftfremkaldende eller mutagent.

Det har heller ingen specifik toksicitet over for et målorgan; det vil sige, det repræsenterer en lav risiko for aggressivitet over for helbredet. Imidlertid kan direkte kontakt med hud og slimhinder forårsage let irritation.

På den anden side klassificeres det med hensyn til antændelighed som 1 og med hensyn til reaktivitet som nul.

egenskaber

PH-indikatoren thymolphthalein i sin faste form er et hvidt pulver, i sin flydende tilstand er den intens rød ved pH mindre end nul, farveløs ved pH 1-9,2 og blå over 10,5. Dets molmasse er 430,54 g / mol med et smeltepunkt på (258 ° C), mens kogepunktet ligger mellem 248-252 ° C. Densitet er 0,92 g / ml ved 25 ° C

Det er uopløseligt i koldt vand og opløseligt i ethanol. Det er ikke et eksplosivt stof.

Som en forholdsregel bør under transport, opbevaring og håndtering holdes væk fra stærke oxidanter.

Forberedelse

PH-indikatoren thymolphthalein i en koncentration på 0,1% anvendes generelt til volumetrisk analyse. Gør følgende for at gøre dette:

- Vej 100 mg thymolphthalein og opløs i 100 ml 95% ethylalkohol.

Det kan også fremstilles som følger:

- Vej 100 mg thymolphthalein, og opløs i 60 ml absolut alkohol, og tilsæt 40 ml destilleret vand.

- Opbevares ved stuetemperatur (15 - 25 ° C). Det er vigtigt, at opbevaringsstedet er køligt, ventileret og fri for fugtighed.

Applikationer

Bestemmelse af alkalisk phosphatase

Ved bestemmelse af denne test er der en teknik, der er baseret på den hydrolytiske virkning, som alkalisk phosphatase har på thymolphthalein-monophosphat. Hvis der er alkalisk phosphatase, hydrolyserer den thymolphthalein-monophosphat og frigiver timolthalein.

Dette frembringer en blå farvetone ved alkalisk pH. Den enzymatiske aktivitet af alkalisk phosphatase er direkte proportional med intensiteten af den dannede farve. Absorbansen aflæses ved 590 nm.

Bestemmelse af prostata-antigen (PSA)

I denne forstand udviklede Shao F og samarbejdspartnere i 2018 en kolorimetrisk teknik, hvor de bruger mesoporøse siliciumdioxid-nanopartikler, der fælder thymolphthaleinmolekyler, som er stærkt bundet af tilstedeværelsen af fenyltrimethyloxysilan.

Til gengæld er disse nanopartikler blevet coatet med polyethylenimin (PEI), hvilket favoriserer bindingen af det sekundære anti-PSA-antistof.

På den anden side er patientprøven blevet immobiliseret på en plade; og når den tilstedeværende PSA er i kontakt med nanopartiklerne, vil den binde til antistofferne. Nanopartikler, der ikke binder, fjernes.

Derefter frigives thymolphthalein let ved tilsætning af en alkalisk opløsning, der genererer en blå farvetone. Graden af farve er direkte proportional med koncentrationen af PSA.

Bestemmelse af aktiviteten af enzymet argininkinase eller phosphokinase

Ved anvendelse af pH-indikatoren thymolphthalein kan den enzymatiske aktivitet af argininkinase bestemmes. Testen er baseret på følgende:

Enzymet argininkinase er en phosphotransferase, der deltager i dannelsen af phosphoarginin, som afsløret i følgende kemiske reaktion:

Kilde: "Argininkinase." Wikipedia, The Free Encyclopedia. 10 jul. 2018, 13:49 UTC. 20. maj 2019, 03:58 wikipedia.org/

Hvis denne reaktion udføres mod pH-indikatoren thymolphthalein, er det muligt at måle enzymaktiviteten. Dette er muligt ifølge den følgende forklaring: reaktionen finder sted ved en alkalisk pH, hvor thymolphthalein viser sin blå farve.

Den enzymatiske aktivitet måles ved falmning af farven reflekteret ved faldet i absorbansen ved 575 nm, da protoner (H +), når enzymet virker, frigøres, hvilket syrner mediet.

Dette får thymolphthaleinet til at miste farve, når det nærmer sig drejningszonen. Hvis pH-værdien falder til under 9,2, bliver den helt farveløs.

Derfor er intensiteten af den blå farve omvendt proportional med enzymaktiviteten.

Toksicitet

I det menneskelige

Denne forbindelse er mindre giftig end de fleste af pH-indikatorerne, da der ikke tilskrives nogen kræftfremkaldende eller mutagene effekter indtil videre. Det er dog ikke helt ufarligt: ved kontakt med huden og slimhinderne kan det forårsage rødme i de nævnte områder.

Det kan også give uønskede reaktioner, hvis de ved et uheld indtages eller indåndes.

I tilfælde af direkte kontakt med hud og slimhinder skal det berørte område vaskes med rigeligt vand i mindst 15 minutter. Og hvis de observerer tegn på irritation, skal de gå til det nærmeste sundhedscenter.

Derfor anbefales det at bruge sikkerhedsredskaber som en kjole, handsker og sikkerhedsbriller ved håndtering.

På trods af at du har en lav risiko for antændelighed, anbefales det, at du for forsigtighed holder dig væk fra lightere.

Indvirkning på miljøet

På trods af at den er mindre giftig for menneskers sundhed, er den giftig i vandmiljøer, der påvirker de organismer, der findes der. Derudover har den en høj bioakkumulationsstyrke, og på lang sigt er det muligt, at nedbrydningsprodukter, der er skadelige for miljøet, kan dannes.

Derfor bør det undgås, at dette produkt når overfladevand eller underjordisk vand, da det ville påvirke drikkevand.

I denne forstand skal laboratorier, der bruger denne indikator, bortskaffe deres affald i overensstemmelse med de gældende regler i hvert land.

Referencer

Pizzani P, Godoy S, León M, Rueda E, Castañeda M, Arias A. Effekt af stigende koncentrationer af fytisk fosfor på aktiviteten af phytase og alkalisk fosfataseenzymer i tarmepithelet hos unge får. Præsten Cient. (Maracaibo). 2008.18 (1): 59-64. Fås på: scielo.org.
"Thymolphthalein." Wikipedia, The Free Encyclopedia. 22 feb. 2019, 04:40 UTC. 19. maj 2019, 22:20, es.wikipedia.org.
Shao F, Zhang L, Jiao L, Wang X, Miao L, Li H, Zhou F. enzymfri immunosorbentassay af prostataspecifikt antigen forstærket ved frigivelse af pH-indikatormolekyler indfanget i mesoporøse silica-nanopartikler. Anal Chem. 2018; 17; 90 (14): 8673-8679.
Yu Z, Pan J, Zhou HM. Et direkte kontinuerligt pH-spektrofotometrisk assay til argininkinaseaktivitet. Protein Pept Lett. 2002; 9 (6): 545-52.
Scharlau. Thymolphthalein Sikkerhedsdatablad. 2013. Tilgængelig på: javeriana.edu.co
Thymolphthalein Sikkerhedsdatablad. MSDS. National University of Heredia, Costa Rica. Fås i: Thymolphthalein% 20 (3).
"Argininkinase." Wikipedia, The Free Encyclopedia. 10 jul. 2018, 13:49 UTC. 20. maj 2019, 03:58 da.wikipedia.org.

THYMOLPHTHALEIN: EGENSKABER, KLARGØRING OG ANVENDELSER - BIOLOGI - 2025