TYMOLFTALIN: EGENSKAPER, BEREDNING OCH APPLIKATIONER - BIOLOGI - 2025

Den tymolftalein är en pH-indikator med det vetenskapliga namnet: 3,3-bis -isobensofuranon -1 (3H) och dess kemiska formel är C ₂₈ H ₃₀ O ₄ . Den syntetiseras från ftalsyraanhydrid och tymol.

Denna pH-indikator har mycket speciella egenskaper, eftersom den vid extremt lågt pH är intensivt röd (pH <0). Senare finns det ett brett pH-värde där det är helt färglöst (pH 1 - 9,2), med ett förändringsintervall mellan 9,3 och 10,5 där det kan ändras till blått, medan det över 10,5 är blått intensiv.

Kemisk struktur för tymolftalin vid surt pH (färglöst) och vid alkaliskt pH (djupblått). Källa: Dannybalanta /Pxhere.com

Dess applikationer inkluderar att tjäna som en syrabasindikator vid vissa kemiska reaktioner. Det används också som kromogen i vissa kolorimetriska reaktioner där enzymatisk aktivitet utvärderas. Till exempel vid bestämning av alkaliskt fosfatas.

När det gäller toxicitet är det mindre skadligt än andra pH-indikatorer, och klassificeras av National Fire Protection Association (NFPA) som nivå 1 i förhållande till dess hälsoeffekter; vilket betyder att den inte är cancerframkallande eller mutagen.

Det har inte heller någon specifik toxicitet mot något målorgan; det vill säga det representerar en låg risk för aggressivitet mot hälsan. Direkt kontakt med hud och slemhinnor kan emellertid orsaka lätt irritation.

Å andra sidan klassificeras det när det gäller brandfarlighet som 1 och i termer av reaktivitet som noll.

egenskaper

PH-indikatorn tymolftalin i sin fasta form är ett vitt pulver, i sitt flytande tillstånd är det intensivt rött vid pH mindre än noll, färglöst vid pH 1-9,2 och blått över 10,5. Dess molmassa är 430,54 g / mol, med en smältpunkt av (258 ° C), medan kokpunkten ligger mellan 248-252 ° C. Densitet är 0,92 g / ml vid 25 ° C

Det är olösligt i kallt vatten och lösligt i etanol. Det är inte ett explosivt ämne.

Som en försiktighetsåtgärd bör under transport, lagring och hantering hållas borta från starka oxidationsmedel.

Förberedelse

PH-indikatorn tymolftalin i en koncentration av 0,1% används vanligtvis för volymetrisk analys. Gör så här:

- Väg 100 mg tymolftalin och upplös i 100 ml 95% etylalkohol.

Det kan också beredas på följande sätt:

- Väg 100 mg tymolftalin och upplös i 60 ml absolut alkohol och tillsätt 40 ml destillerat vatten.

- Förvaras vid rumstemperatur (15 - 25 ° C). Det är viktigt att förvaringsplatsen är sval, ventilerad och fri från fukt.

tillämpningar

Bestämning av alkaliskt fosfatas

Vid bestämning av detta test finns en teknik som är baserad på den hydrolytiska verkan som alkaliskt fosfatas har på tymolftalinmonofosfat. Om alkaliskt fosfatas finns närvarande, hydrolyserar det tymolftalinmonofosfat och frisätter timolthaleinet.

Detta ger en blå nyans vid alkaliskt pH. Den enzymatiska aktiviteten hos alkaliskt fosfatas är direkt proportionell mot den bildade färgens intensitet. Absorbansen avläses vid 590 nm.

Bestämning av prostataantigen (PSA)

I detta avseende utvecklade Shao F och kollaboratörer under 2018 en kolorimetrisk teknik där de använder mesoporösa kiseldioxid-nanopartiklar som fångar tymolftalinmolekyler, som är starkt bundna av närvaron av fenyltrimetyloxysilan.

I sin tur har dessa nanopartiklar belagts med polyetylenimin (PEI), vilket gynnar bindningen av den sekundära anti-PSA-antikroppen.

Å andra sidan har patientprovet immobiliserats på en platta; och när PSA närvarande är i kontakt med nanopartiklarna kommer det att binda till antikropparna. Nanopartiklar som inte binder tas bort.

Därefter frisätts tymolftalin enkelt genom att tillsätta en alkalisk lösning, som alstrar en blå nyans. Graden av färg är direkt proportionell mot koncentrationen av PSA.

Bestämning av aktiviteten hos enzymet argininkinas eller fosfokinas

Med användning av pH-indikatorn tymolftalin kan den enzymatiska aktiviteten hos argininkinas bestämmas. Testet är baserat på följande:

Enzymet argininkinas är ett fosfotransferas som deltar i bildningen av fosfoarginin, vilket avslöjas i följande kemiska reaktion:

Källa: "Argininkinas." Wikipedia, den fria encyklopedin. 10 jul 2018, 13:49 UTC. 20 maj 2019, 03:58 wikipedia.org/

Om denna reaktion utförs mot pH-indikatorn tymolftalin är det möjligt att mäta enzymaktiviteten. Detta är möjligt enligt följande förklaring: reaktionen sker vid ett alkaliskt pH, där tymolftalin kommer att visa sin blå färg.

Den enzymatiska aktiviteten mäts genom blekning av färgen reflekterad av minskningen av absorbansen vid 575 nm, eftersom när enzymet verkar, frigörs protoner (H +), vilket surgör mediet.

Detta får tymolftalinet att förlora färg när det närmar sig vridzonen. Om pH sjunker under 9,2 blir det helt färglöst.

Därför är intensiteten hos den blå färgen omvänt proportionell mot enzymaktiviteten.

Giftighet

I människan

Denna förening är mindre giftig än de flesta av pH-indikatorerna, eftersom inga cancerframkallande eller mutagena effekter tillskrivs den tills nu. Det är dock inte helt ofarligt: ​​vid kontakt med huden och slemhinnorna kan det orsaka rodnad i de nämnda områdena.

Det kan också ge oönskade reaktioner om de intas eller inandas av misstag.

Vid direktkontakt med hud och slemhinnor bör det drabbade området tvättas med mycket vatten i minst 15 minuter. Och om de observerar tecken på irritation bör de gå till närmaste vårdcentral.

Därför rekommenderas användning av säkerhetsredskap som en klänning, handskar och skyddsglasögon vid hantering.

Trots att du har låg risk för brandfarlighet rekommenderas att du håller dig borta från tändare för försiktighet.

Påverkan på miljön

Trots att det är mindre giftigt för människors hälsa är det giftigt i vattenmiljöer, vilket påverkar de organismer som finns där. Dessutom har den en hög bioackumuleringskraft, och på lång sikt är det möjligt att nedbrytningsprodukter som är skadliga för miljön kan bildas.

Därför bör det undvikas att denna produkt når yt- eller underjordiskt vatten, eftersom det skulle påverka dricksvatten.

I detta avseende måste de laboratorier som använder denna indikator bortskaffa sitt avfall i enlighet med gällande bestämmelser i varje land.

referenser

1. Pizzani P, Godoy S, León M, Rueda E, Castañeda M, Arias A. Effekt av ökande koncentrationer av fytiskt fosfor på aktiviteten av fytas och alkaliska fosfatasenzymer i tarmepitelet hos unga får. Pastor Cient. (Maracaibo). 2008.18 (1): 59-64. Finns på: scielo.org.
2. "Tymolftalin." Wikipedia, den fria encyklopedin. 22 feb 2019, 04:40 UTC. 19 maj 2019, 22:20, es.wikipedia.org.
3. Shao F, Zhang L, Jiao L, Wang X, Miao L, Li H, Zhou F. enzymfri immunosorbentanalys av prostataspecifikt antigen förstärkt genom att frisätta pH-indikatormolekyler infångade i mesoporösa kiseldioxid-nanopartiklar. Anal Chem. 2018; 17; 90 (14): 8673-8679.
4. Yu Z, Pan J, Zhou HM. En direkt kontinuerlig pH-spektrofotometrisk analys för argininkinasaktivitet. Protein Pept Lett. 2002; 9 (6): 545-52.
5. Scharlau. Thymolphthalein Säkerhetsdatablad. 2013. Finns på: javeriana.edu.co
6. Thymolphthalein Säkerhetsdatablad. SDB. National University of Heredia, Costa Rica. Finns i: Thymolphthalein% 20 (3).
7. "Argininkinas." Wikipedia, den fria encyklopedin. 10 jul 2018, 13:49 UTC. 20 maj 2019, 03:58 en.wikipedia.org.