ORCEIN: GRUND OCH FÖRBEREDELSE - KEMI

Den orceína är en naturlig färgat lila, extraheras från olika lavar som Orchilla eller archill, busk lavar Rocella tinctoria och lecanora Parella främst. Rocella tinctoria finns på den afrikanska och amerikanska kontinenten, även om den kan ersättas av andra arter i Europa.

Denna fläck har använts allmänt i cytogenetiska studier sedan forntiden. I detta avseende introducerades orceinpreparatet som innehåller ättiksyra av LaCourt 1941, varför det ursprungligen kallades LaCourt-tekniken.

Kemisk struktur för orcein och orceinlösning. Källa: Wikipedia.org/ Oguenther på de.wikipedia (Dr. Guenther)

På samma sätt, på grund av dess enkelhet och låga kostnader, har den använts för tillverkning av litmus (en fläck extraherad från lavar) och i histologiska studier (färgning av celler och vävnader).

Flera studier har använt denna färgning i kombination med andra kemikalier, såsom ammoniakpikrokarminat och ättiksyra, för att färga elastiska fibrer respektive kromosomer. För närvarande fortsätter orcein att användas i cytogenetiska studier av djur och växter.

Nyligen har Silva et al. 2017 använde denna fläck framgångsrikt för att observera de olika förändringarna som inträffar i de elastiska fibrerna i tummarnas hud hos chilenska äldre vuxna. Denna studie avslöjade hur fibrerna i tummen förändras med åldrande.

I detta avseende observerades de elastiska fibrerna vara brunsvart i färg hos individer äldre än 80 år; medan de i de yngsta (från 60 år) uppskattas rödbruna. Cytoplasma och andra cellstrukturer blir gulaktiga.

Detta gjorde det möjligt att bekräfta närvaron och tillståndet för de elastiska fibrerna, med avseende på deras placering, kvantitet och integritet. Å andra sidan har det också indikerats att orcein är till stor hjälp för att identifiera aneurysmer och diagnostisera arterit, bland andra tillstånd.

Grund

Orcein är en del av oxazingruppen av färgämnen, och färgningen är baserad på dess affinitet för DNA. Färgämnet binder till den negativa laddningen av denna molekyl, representerad av fosfatgruppen. Det är därför kromosomerna är färgade lila.

Resten av cellens strukturer får dock en annan färg. När det gäller elastiska fibrer är de specifikt färgade rödbruna, cellkärnor från blå till mörk lila, medan kollagen inte fläckar.

Av detta skäl används orcein för att färga kromatin och differentiera kön hos vissa flugor. På samma sätt kan kärnor och vissa leverinklusioner producerade av hepatit B-antigen färgas.

Orceinlösningar har specifika funktioner för färgning. Orcein A har funktionen att mjukgöra cellmembranen, orsakar deras död och förlamar processen för deras uppdelning. Under tiden är orcein B ansvarig för att färga färgerna genom dess vidhäftning till kromosomerna.

Förberedelse

Aceto-orceinlösning 1%

För att framställa en 1% -ig lösning av aceto-orcein löses 2 gram orcein i 45 ml isättika, företrädesvis varm, och 55 ml destillerat vatten tillsättes vid rumstemperatur.

Sedan blandas den ständigt för att homogenisera lösningen, så att den senare låter den vila tills den svalnar. Slutligen lagras den vid 4 ° C i mörka burkar. Denna beredning användes av Flores 2012 för att observera mogningsfaserna för koococyter.

I detta fall placeras till exempel aceto-orceinlösningen på den vävnad som tidigare fixerats i ättiksyra-etanol under 24 timmar. Denna färgningsprocess utförs i 30 minuter och vävnaden missfärgas därefter.

På samma sätt kan det användas för identifiering av organeller i flercelliga vävnader. I detta fall färgas en utstryk av buccalslemhinnan med en droppe av aceto-orcein-lösningen, täckglaset placeras på objektglaset och cellens kärna med dess understrukturer kan omedelbart observeras.

Laktoproponisk lösning orcein 1%

Dessutom kan orcein framställas med andra kemikalier såsom mjölksyra och propionsyra. För att göra detta löses ett gram orcein i en förblandad lösning vid rumstemperatur av 23 ml mjölksyra och 23 ml propionsyra; fylla upp volymen med destillerat vatten upp till 100 ml.

Med denna laktopropioniska orceinlösning är det möjligt att observera de olika faserna av meiotisk uppdelning av växtceller. I detta fall placeras det för fixerade och hydrolyserade provet i 15 minuter i den laktopropioniska orceinlösningen och sedan sprids vävnaden på mikroskopglas.

I Duques 2016-studie om polygenkromosomer använde han ett preparat av 2 gram orcein utspädd i ättiksyra och 85% mjölksyra, spädning med en 65% ättiksyra-lösning. Slutligen tittade han på kromosomerna i salivkörtlarna i Drosophila melanogaster.

Orcein A och Orcein B

Det är viktigt att notera att beroende på provet och vad som ska utvärderas bereds den lämpliga orceinlösningen. Således tillsättes till exempel IN saltsyra till orcein A-lösningen för att observera delande celler.

Medan orcein B-lösningen löses i 45% ättiksyra. Denna teknik är en förkortad färgningsmetod och används vanligtvis som komplement till färgning av kromosomala strukturer.

Slutgiltiga tankar

Sedan århundraden tidigare kan lavar som Lecanora, Parmelia och Umbilicaria hittas i länder på den amerikanska kontinenten som Argentina, som är stora källor till orcein. Även europeiska områden som Kanarieöarna var vid den tiden stora producenter av orkestern.

Detta exporterades till andra städer på samma kontinent som Genua och länder som England, medan Holland monopoliserade tillverkningen av litmus från orkestern. Därför reducerades denna lav senare tills den var på väg att utrotas.

Detta ledde till att orkestern ersattes av andra växter med färgegenskaper. Framväxten av syntetiska färgämnen bidrog emellertid till handeln i denna orceinkällark.

Detta var möjligt tack vare Cocq, som 1812 beskrev syntesen av orcein, då han visste att den syntetiserades av en fenolförening som heter orcinol. Trots detta är naturligt orcein fortfarande det föredragna idag.

Detta kan bero på att orcinol är en mycket starkt luktande förening och vars långvariga exponering kan leda till hälsorisker, såsom förlust av förmågan att upptäcka lukt. Dessa skador på hypofysen kan gå från tillfällig till permanent, desto större exponering.

referenser

Ortega L, García R, Morales C. «Användning av laccas producerat av svampar för nedbrytning av mikrobiologiska färgämnen (orcein och kristallviolett).» Young People in Science 2. 2015; 633-637. Finns på: jovenesenlaciencia.ugto.mx.
Barcat J. Orceína och Elastic Fibers. Medicine (Buenos Aires) 2003; 63: 453-456. Finns på: Medicinabuenosaires.com.
Silva J, Rojas M, Araya C, Villagra F. Histologiska egenskaper hos tummen för flygande ansiktshud hos chilenska individer med blekning av daktylogram. J. Morphol. 2017; 35 (3): 1107-1113. Finns på: scielo.conicyt.
Orrillo M, Merideth B. "Potatis reproduktiv biologi och cytogenetik." International Potato Center (CIP). Teknisk manual. Finns på: research.cip.cgiar.org/
Flores F. «Samling, kultur och mognad in vitro av koocococeller (bos taurus) i de bolivianska högländerna." . Nationella universitetet i Altiplano, Puno-Peru; 2012. Finns på: repositorio.unap.edu.pe.
Duque C. Polytenkromosomer: En titt på fenomenet endoreduplication. National University of Colombia, Medellín; 2016. Finns på: edu.
Camarena F. Cellular and Molecular Biology. Öva manualen. Autonoma University of Baja California. 2017. Finns på: pez.ens.uabc.mx.
FAO / IAEA. 2018. Manual för att differentiera vilda och uppfödda Anastrepha ludens (Loew) flyger från normal stam (“bi-sexuell”) och genetiskt könad stam (Tapachula-7), bestrålade och inte bestrålade. Guillen Aguilar JC, López Muñoz L, López Villalobos EF och Soto García DN Förenta nationernas livsmedels- och jordbruksorganisation. Rom, Italien, 95 sid.
Orcein. (2018, 30 november). Wikipedia, den fria encyklopedin. Konsultationsdatum: 03:38, 31 juli 2019 es.wikipedia.org.
Merck Millipore. (2018, 16 juli). Orcein mikroskopi för Certistain mikroskopi. Finns på: merckmillipore.com

ORCEIN: GRUND OCH FÖRBEREDELSE - KEMI - 2026