TYMOLFTALEIN: EGENSKAPER, PREPARERING OG ANVENDELSER - BIOLOGI - 2026

Den thymolphthalein er en pH-indikator med det vitenskapelige navn: 3,3-bis isobenzofuranon-1 (3H), og dets kjemiske formel er C ₂₈ H ₃₀ O ₄ . Det syntetiseres fra ftalinsyreanhydrid og tymol.

Denne pH-indikatoren har veldig særegne egenskaper, siden den ved ekstremt lav pH er intens rød (pH <0). Senere er det et bredt spekter av pH der det er helt fargeløst (pH 1 - 9,2), med et endringsområde mellom 9,3 og 10,5 der det kan skifte til blått, mens over 10,5 er det blått intens.

Kjemisk struktur av tymolftalein ved sur pH (fargeløs) og ved alkalisk pH (dypblå). Kilde: Dannybalanta /Pxhere.com

Bruksområdene inkluderer å tjene som en syre-base-indikator i visse kjemiske reaksjoner. Det brukes også som kromogen i noen kolorimetriske reaksjoner der enzymatisk aktivitet blir evaluert. For eksempel ved bestemmelse av alkalisk fosfatase.

Når det gjelder giftighet, er det mindre skadelig enn andre pH-indikatorer, og klassifiseres av NFPA (National Fire Protection Association) som nivå 1 i forhold til dets helseeffekter; noe som betyr at det ikke er kreftfremkallende eller mutagent.

Det har heller ingen spesifikk toksisitet mot noe målorgan; det vil si at det representerer en lav risiko for angrep på helsen. Imidlertid kan direkte kontakt med hud og slimhinner forårsake svak irritasjon.

På den annen side klassifiseres det når det gjelder brennbarhet som 1 og når det gjelder reaktivitet som null.

kjennetegn

PH-indikatoren tymolftalin i sin faste form er et hvitt pulver, i sin flytende tilstand er den intens rød ved pH mindre enn null, fargeløs ved pH 1-9,2 og blå over 10,5. Dets molmasse er 430,54 g / mol, med et smeltepunkt på (258 ° C), mens kokepunktet varierer mellom 248-252 ° C. Tetthet er 0,92 g / ml ved 25 ° C

Det er uoppløselig i kaldt vann og løselig i etanol. Det er ikke et eksplosivt stoff.

Som en forholdsregel bør under transport, lagring og håndtering holdes borte fra sterke oksidanter.

Forberedelse

PH-indikatoren tymolftalein i en konsentrasjon på 0,1% blir vanligvis brukt for volumetrisk analyse. Gjør slik:

- Vei 100 mg tymolftalein og oppløs i 100 ml 95% etylalkohol.

Det kan også fremstilles som følger:

- Vei 100 mg tymolftalein og oppløs i 60 ml absolutt alkohol, og tilsett 40 ml destillert vann.

- Oppbevares ved romtemperatur (15 - 25 ° C). Det er viktig at lagringsplassen er kjølig, ventilert og fri for fuktighet.

applikasjoner

Bestemmelse av alkalisk fosfatase

Ved bestemmelse av denne testen er det en teknikk som er basert på den hydrolytiske virkningen som alkalisk fosfatase har på tymolftalinmonofosfat. Hvis det er alkalisk fosfatase, vil den hydrolysere tymolftaleinmonofosfat, og frigjøre timolthaleinet.

Dette gir en blå fargetone ved alkalisk pH. Den enzymatiske aktiviteten til alkalisk fosfatase er direkte proporsjonal med intensiteten av den dannede fargen. Absorbansen avleses ved 590 nm.

Bestemmelse av prostata-antigen (PSA)

I denne forstand utviklet Shao F og samarbeidspartnere i 2018 en kolorimetrisk teknikk der de bruker mesoporøse kiseldioxid-nanopartikler som fanger tymolftaleinmolekyler, som er sterkt bundet av tilstedeværelsen av fenyltrimetyloksysilan.

I sin tur har disse nanopartiklene blitt belagt med polyetylenimin (PEI), noe som favoriserer bindingen av det sekundære anti-PSA-antistoffet.

På den annen side har pasientprøven blitt immobilisert på en plate; og når PSA som er til stede er i kontakt med nanopartiklene, vil den binde seg til antistoffene. Nanopartikler som ikke binder seg, vil bli fjernet.

Deretter vil tymolftalin lett frigjøres ved å tilsette en alkalisk løsning, som genererer en blå fargetone. Graden av farge er direkte proporsjonal med konsentrasjonen av PSA.

Bestemmelse av aktiviteten til enzymet argininkinase eller fosfokinase

Ved bruk av pH-indikatoren tymolftalein kan den enzymatiske aktiviteten til argininkinase bestemmes. Testen er basert på følgende:

Enzymet argininkinase er en fosfotransferase som deltar i dannelsen av fosfoarginin, slik det ble avslørt i følgende kjemiske reaksjon:

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

Hvis denne reaksjonen utføres mot pH-indikatoren tymolftalein, er det mulig å måle enzymaktiviteten. Dette er mulig i henhold til følgende forklaring: reaksjonen skjer ved en alkalisk pH, hvor tymolftalin vil vise sin blå farge.

Den enzymatiske aktiviteten måles ved falming av fargen reflektert av reduksjonen i absorbans ved 575 nm, fordi når enzymet virker, frigjøres protoner (H +), noe som surgjør mediet.

Dette får tymolftalinet til å miste farge når det nærmer seg vendingssonen. Hvis pH-verdien faller under 9,2, blir den helt fargeløs.

Derfor er intensiteten til den blå fargen omvendt proporsjonal med enzymaktiviteten.

toksisitet

Hos mennesket

Denne forbindelsen er mindre giftig enn de fleste pH-indikatorer, siden ingen kreftfremkallende eller mutagene effekter tilskrives den hittil. Det er imidlertid ikke helt ufarlig: ved kontakt med huden og slimhinnene kan det forårsake rødhet i de nevnte områdene.

Det kan også gi uønskede reaksjoner hvis de svelges eller inhaleres ved et uhell.

Ved direkte kontakt med hud og slimhinner, bør det berørte området vaskes med mye vann i minst 15 minutter. Og hvis de observerer tegn på irritasjon, bør de gå til nærmeste helsestasjon.

Derfor anbefales bruk av sikkerhetsredskaper som kjole, hansker og vernebriller ved håndtering.

Til tross for at du har lav risiko for brennbarhet, anbefales det at du holder deg borte fra lightere for forsiktighet.

Innvirkning på miljøet

Til tross for at den er mindre giftig for menneskers helse, er den giftig i vannmiljøer og påvirker organismer som finnes der. I tillegg har den en høy bioakkumuleringskraft, og på lang sikt er det mulig at det kan dannes nedbrytningsprodukter som er skadelige for miljøet.

Derfor bør det unngås at dette produktet når overflate- eller underjordiske farvann, da det vil påvirke drikkevannet.

I denne forstand må laboratoriene som bruker denne indikatoren kaste avfallet i samsvar med gjeldende forskrifter i hvert land.

referanser

1. Pizzani P, Godoy S, León M, Rueda E, Castañeda M, Arias A. Effekt av økende konsentrasjoner av fytisk fosfor på aktiviteten til fytase og alkalisk fosfataseenzymer i tarmepitelet til unge sauer. Pastor Cient. (Maracaibo). 2008.18 (1): 59-64. Tilgjengelig på: scielo.org.
2. "Thymolphthalein." Wikipedia, The Free Encyclopedia. 22 feb 2019, 04:40 UTC. 19. mai 2019, 22:20, es.wikipedia.org.
3. Shao F, Zhang L, Jiao L, Wang X, Miao L, Li H, Zhou F. enzymfritt immunosorbentassay av prostataspesifikt antigen forsterket ved å frigjøre pH-indikatormolekyler innesperret i mesoporøse silica-nanopartikler. Anal Chem. 2018; 17; 90 (14): 8673-8679.
4. Yu Z, Pan J, Zhou HM. En direkte kontinuerlig pH-spektrofotometrisk analyse for argininkinaseaktivitet. Protein Pept Lett. 2002; 9 (6): 545-52.
5. Scharlau. Thymolphthalein Sikkerhetsdatablad. 2013. Tilgjengelig på: javeriana.edu.co
6. Thymolphthalein Sikkerhetsdatablad. HMS-datablad. National University of Heredia, Costa Rica. Tilgjengelig i: Thymolphthalein% 20 (3).
7. "Argininkinase." Wikipedia, The Free Encyclopedia. 10. jul 2018, 13:49 UTC. 20. mai 2019, 03:58 en.wikipedia.org.