KONGO RÖD: EGENSKAPER, FÖRBEREDELSER OCH APPLIKATIONER - BIOLOGI - 2025

Den kongorött är ett azofärgämne för proteiner som bildas genom koppling av ett diazoniumsalt och en aktiv aromatisk ring. Detta ämne kan absorbera elektromagnetisk strålning i det synliga spektrumet, varför det har en intensiv färg.

Det är negativt laddat. Därför har den en affinitet för positivt laddade cellkomponenter, såsom vissa proteinsubstanser. Färgen varierar beroende på pH. I detta avseende, om mediet är surt (<än pH3), är färgen intensiv blå. Mellan pH3 - pH 5,2 är det fuchsia (vridzon), och med> pH 5,2 är färgen djupröd.

Uttorkad Kongo Red och Kongo Red kolloidal lösning. Källa: Pixinio.com och Wikipedia.com

Det är ett mycket mångsidigt ämne, eftersom det har flera användningsområden. Det har använts som färgämne inom textilindustrin och även för celler och tyger.

Även för att skapa odlingsmedier som mäter enzymatisk verkan, som en pH-indikator, som ett kontrollämne vid utvärderingen av spektrofotometers korrekta funktion, i studien av bildning av biofilm eller vid diagnosen amyloider.

På samma sätt har det gjort det möjligt att skilja bakterie- och svampserotyper genom att identifiera specifika strukturer i deras vägg (lipopolysackarider).

Egenskaper av Kongo röd

Detta ämne upptäcktes av Böttiger 1884. Det är ett diazoniumderivat bildat av bis-diazosyran i bensidin med naftionsyra. Kongos röda molekyl mäter 21 Armstrong och molekylvikten är ungefär 8000 g / mol.

Kongoröd kännetecknas av att det är lösligt i vatten, och i synnerhet i organiska lösningsmedel som etanol och bildar en kolloidal lösning.

Det har en affinitet för cellulosa, för amyloid vävnad och för positivt laddade cellkomponenter.

Förberedelse

Congo Red förbereds i olika koncentrationer beroende på vilken teknik som ska användas. De flesta använder Kongo-rött på bland annat 1%, 2%, 0,1%.

Till exempel, för att förbereda 2% Kongo röd, bör 2 g dehydratiserad matfärgning vägas ut och 100 ml destillerat vatten tillsättas. Den förvaras sedan i en bärnstensflaska.

tillämpningar

Som färgämne inom textilindustrin

Under en tid användes den ofta inom textilindustrin på grund av dess fixering i bomull, men för närvarande är den inte i bruk eftersom den är cancerframkallande och också för att färgen inte är stabil, missfärgning genom gnidning.

Bestämning av biofilmbildningskapacitet

Den biofilmbildande kapaciteten hos mikroorganismer har visat sig vara en virulensfaktor.

I detta avseende används Kongo-röda färgämnet som en metod för att bestämma biofilmbildning. Kongo rött binder till exopolysackarider som finns i biofilmen. Jämfört med andra metoder är det emellertid det minst rekommenderade på grund av de höga falska negativa uppträdanden.

Metoden använder Kongo röd agar, denna består av blodagar som bas, glukos (10 g / l) och Kongos röda färgämne (0,4 g / l). Stammarna som ska utvärderas ympas i mediet och inkuberas under 24 timmar vid 37 ° C och inkuberas därefter i 48 timmar vid rumstemperatur.

Ett positivt test bevisas om kristallina kolonier av svart färg och torrt utseende observeras.

Kvalitetskontroll av spektrofotometrar

För att bedöma huruvida en absorbans- eller transaktionsmätningsutrustning överensstämmer med de fotometriska parametrarna som fastställts i internationella föreskrifter, kan en enkel teknik användas för att fastställa om utrustningen avger resultat inom acceptabilitetsområdet.

En av utvärderingsteknikerna använder Kongo rött, baserat på den isosbestiska punkten.

Den isosbestiska punkten är våglängden vid vilken Kongo röd avger samma absorbans oberoende av pH, koncentration och temperatur. Absorbansvärdet är fast och kan användas som referens.

Den teoretiska isosbestiska punkten för Kongo röd är känd för att vara 541 nm. Om det erhållna värdet är annorlunda är det känt att utrustningen har problem med våglängdens drift och det måste kontrolleras av en specialiserad tekniker.

Beredning av kulturmedier

Ortiz et al. Beskriver ett odlingsmedium framställt med Kongo-rött färgämne och karboximetylcellulosa, kallad CMC-agar, för att detektera celluliter-mikrobiella stammar; det vill säga cellulasproducenter (endogluconeses, exoglucanases och ß-glukosidas).

Detta medium har en intensiv färg. Färgen sprids genom verkan av endoglukanasenzym som bryter strukturen hos karboximetylcellulosa. Detta antyder en positiv reaktion.

Minskningen i viskositet och absorbans gör det möjligt att kvantifiera enzymaktiviteten. Till exempel i stammar av Streptomyces sp.

Identifiering av mikroorganismer

Kongo-rött har en affinitet för polysackaridstrukturer i vissa stammar, vilket uppnår identifiering av dessa mikroorganismer. Bland dem är Escherichia coli och Shigella flexneri.

Kongo-röda agarplattor används också för att erhålla karakteristiska kolonier, liksom fallet med Azospirillum sp, som ger bland annat skarlakansröda kolonier.

Cell- och vävnadsfärg

En av de vanligaste tillämpningarna av Kongo röd är dess användbarhet vid diagnosen amyloidos. Denna konstiga sjukdom består av den extracellulära ansamlingen av ett onormalt protein i olika organ. Detta onormala protein tillverkas i benmärgen och kallas amyloid.

Kongo röd har en hög affinitet för detta ämne. Den här egenskapen har använts för att visa sin närvaro i histologiska vävnadssektioner. Kongo Red används tillsammans med Hematoxylin / Eosin för detta ändamål.

Föreningen av amyloidvävnaden och Kongo-rött sker genom icke-polära vätebindningar, mellan karboxylgrupperna och aminogruppen. Amyloidprotein ger karboxylgrupperna (COOH) och Kongo röd aminogruppen.

Amyloid vävnad är färgad i olika nyanser som sträcker sig från rosa till djup röd när de ses under ljusmikroskopet. I mikroskop med dubbelt polariserat ljus observeras dessa beredningar med en patognomonisk äppelgrön dubbelbrytning.

Det vill säga de presenterar dikroism, eftersom amyeloidfibrerna är anisotropa. Denna observation bekräftar diagnosen.

Vävfärgning med Kongo-rött är kompatibelt med andra diagnostiska metoder, såsom immunocytokemiska metoder, och kan till och med färgas om.

Som pH-indikator

Egenskapen att vända sig mot förändringar i pH används med den teknik som kallas kromoendoskopi.

Denna teknik använder färgämnen och pH-indikatorer som gör det möjligt att upptäcka vissa patologier. Bland dem är användningen av Kongo-rött, som kan avslöja tidig cancercocker i magslemhinnan, som används som en markör för surhet.

Tekniken är baserad på det faktum att Kongo röd vid surt pH är svart. Därför, efter att ha placerat en lösning av Kongo röd på magslemhinnan, kommer områden där det finns blekhet att väljas att ta provet för biopsin, det vill säga där det inte finns någon syraproduktion. Detta antyder förekomsten av cancerfokus eller förlust av parietalceller.

referenser

1. "Kongo Red." Wikipedia, den fria encyklopedin. 8 maj 2019, 12:13 UTC. 16 maj 2019, 04:08, es.wikipedia.org.
2. Ortiz M, Uribe D. Ny metod för kvantifiering av endoglukanasaktivitet baserat på det röda cellulosa-Kongokomplexet. Orinoquia. 2011 juni; 15 (1): 7-15. Tillgängligt från: scielo.org.
3. Peña J, Uffo O. Biofilmproduktion i genotyper av Staphylococcus aureus isolerad från bovin mastit på Kuba. Rev Salud Anim. . 2013 dec; 35 (3): 189-196. Finns på: scielo.s
4. Fich F, Chahuán M, Farías M, Cárdenas C, Abarzúa A, Araya G et al. Kutan manifestationer av systemisk amyloidos som diagnostisk nyckel: Kliniskt fall. Rev medicin. Chile. 2012 apr; 140 (4): 499-502. Finns i: scielo.
5. Duymovich C, Acheme R, Sesini S, Mazziotta D. Spektrofotometrar och fotokollimetrar Praktisk uppdateringsguide. Acta Bioquímica Clínica Latinoamericana 2005, 39 (september-december): Finns på: redalyc.org
6. Marín J, Díaz J och Solís J. Kromoendoskopi vid Helicobacter pylori-infektion: är det reaktionstid? Rev Esp Enferm Dig 2012; 104 (1): 1-3
7. Fieser L, Fieser M. 1985. Organisk kemi. Redaktör Reverté. Barcelona, ​​Spanien. Finns på: books.google.co.ve
8. Murillo M. Histologiska vävnadsfärgningstekniker. University of Guadalajara, Mexico. Finns på: academia.edu
9. Paillié M. Bestämning av cellulolytisk, ligninolytisk och amylolytisk aktivitet av Actinobacteria isolerade från rizosfärisk jord av vitklöver (Trifolium repens). 2012. Pontificia Universidad Javeriana Naturvetenskapliga fakulteten Industriell mikrobiologi Bogotá DC Finns på: repository.javeriana.edu.co
10. Cárdenas, D, Garrido M, Bonilla R, & Baldani V. Isolering och identifiering av Azospirillum sp. på Guinea-gräs (Panicum maximum Jacq.) från Cesar Valley. Betesmark och foder, 2010; 33 (3): 1-8 Finns i: scielo.