ORCEÏNA: FONAMENT I PREPARACIÓ - QUIMICA - 2025

La orceïna és un colorant natural de color porpra, extret de diversos líquens com: orchilla o urchilla, liquen fruticoso, Rocella tinctoria i Lecanora Parella principalment. La Rocella tinctoria es troba en el continent africà i americà, encara que pot ser reemplaçada per altres espècies ubicades a Europa.

Aquest colorant ha estat àmpliament utilitzat en els estudis citogenètics des de l'antiguitat. En aquest sentit, la preparació de orceïna que inclou àcid acètic, fou creat per Lacourt en 1941, per la qual cosa se li va denominar inicialment com la tècnica de Lacourt.

Estructura química de la orceïna i solució de orceïna. Font: Wikipedia.org/ Oguenther at de.wikipedia (Dr. Guenther)

Així mateix, per la seva senzillesa i baix cost ha estat utilitzat per a la fabricació de tornassol (colorant extret de líquens) i en estudis histològics (tinció de cèl·lules i teixits).

Diversos estudis han emprat aquesta tinció combinada amb altres químics, com el picrocarminato amoniacal i l'àcid acètic, per tenyir les fibres elàstiques i cromosomes respectivament. En l'actualitat, la orceïna segueix sent emprada en els estudis citogenètics d'animals i vegetals.

Recentment, Silva i col. 2017 van emprar amb èxit aquesta tinció per observar els diversos canvis que ocorren en les fibres elàstiques de la pell de el dit polze en adults majors xilens. Aquest estudi va revelar com s'alteren les fibres de el dit polze amb l'envelliment.

En aquest sentit, les fibres elàstiques es van observar de color marró-negrós en els individus majors de 80 anys; mentre que en els més joves (des de 60 anys) s'aprecien de color marró vermellós. El citoplasma i altres estructures de les cèl·lules es tornen verd groguenc.

Això va permetre corroborar la presència i l'estat de les fibres elàstiques, pel que fa a la seva disposició, quantitat i integritat. D'altra banda, també s'ha assenyalat que la orceïna és de gran ajuda per identificar aneurismes i diagnosticar arteritis, entre d'altres afeccions.

fonament

La orceïna forma part del grup de colorants oxazina i la tinció es fonamenta en la seva afinitat per l'ADN. El colorant s'uneix a la càrrega negativa d'aquesta molècula, representada pel grup fosfat. És per això que, els cromosomes es tenyeixen de color morat.

No obstant això, la resta de les estructures de la cèl·lula prenen un altre color. Específicament, en el cas de les fibres elàstiques, aquestes es pinten d'un color marró vermellós, els nuclis cel·lulars des d'un blau a violeta fosc, mentre que el col·lagen no es tenyeix.

Per això, la orceïna és utilitzada per tenyir la cromatina i diferenciar el sexe en algunes espècies de mosques. Així mateix, es poden pintar els nuclis i algunes inclusions hepàtiques produïdes pels antígens de l'hepatitis B.

Les solucions de orceïna tenen funcions específiques en la tinció. La orceïna A, té com a funció estovar les membranes de les cèl·lules, causant la seva mort i paralitzant el procés de divisió de les mateixes. Mentrestant, la orceïna B és l'encarregada de completar la coloració per la seva adhesió als cromosomes.

preparació

Solució aceto-orceïna 1%

Per preparar una solució a l'1% de vinagre-orceïna, es dissolen 2 grams de orceïna a 45 ml d'àcid acètic glacial, preferiblement calenta i se li afegeixen 55 ml d'aigua destil·lada a temperatura ambient.

Després, es barreja constantment per homogeneïtzar la dissolució, per posteriorment deixar reposar fins que es refredi. Finalment, s'emmagatzema a 4ºC en flascons foscos. Aquesta preparació va ser emprada per Flores 2012, per a l'observació de les fases de maduració dels oòcits de vaca.

En aquest cas, per exemple, es col·loca la solució de vinagre-orceïna sobre el teixit prèviament fixat en àcid acètic-etanol per 24 hores. Aquest procés de tinció es realitza per 30 minuts i posteriorment el teixit és sotmès a decoloració.

Així mateix, aquesta es pot emprar en la identificació de organelos en teixits multicel·lulars. En aquest cas es tenyeix un frotis de la mucosa bucal amb una gota de la solució de vinagre-orceïna, se li col·loca el cobreobjectes a la làmina i immediatament pot observar el nucli de la cèl·lula amb els seus subestructures.

Solució lacto-propónico orceïna 1%

Addicionalment, la orceïna es pot preparar amb altres químics com l'àcid làctic i l'àcid propiònic. Per a això, es dissol un gram d'orceïna en una solució prebarrejada a temperatura ambient de 23 ml d'àcid làctic i 23 ml d'àcid propiònic; completant el volum amb aigua destil·lada fins a 100 ml.

Amb aquesta solució lacto-propiònic orceïna es pot observar les diferents fases de divisió meiòtica de les cèl·lules vegetals. En aquest cas, la mostra prèviament prefixada i hidrolitzada es col·loca durant 15 minuts en la solució lacto-propiònic orceïna i després s'estén el teixit en làmines portaobjectes.

En l'estudi de Duc 2016 sobre els cromosomes politènics, aquest va emprar una preparació de 2 grams de orceïna diluïda en àcid acètic i àcid làctic a l'85%, diluint amb una solució d'àcid acètic a l'65%. Finalment, va observar els cromosomes en les glàndules salivals de la Drosophila melanogaster.

Orceïna A i orceïna B

És important tenir en compte que depenent de la mostra i el que es vol avaluar, es prepara la solució de orceïna adequada. Així per exemple, a la solució de la orceïna A se li afegeix àcid clorhídric 1N, per a l'observació de les cèl·lules en divisió.

Mentre que la solució de la orceïna B, s'acaba dissolent en àcid acètic a l'45%. Aquesta tècnica constitueix una drecera de tinció i, en general, s'usa com a complement de la coloració de les estructures cromosòmiques.

consideracions finals

Des dels segles passats, en països d'continent americà com Argentina es poden aconseguir líquens com: Lecanora, Parmelia i Umbilicaria, que són grans fonts d'orceïna. També zones europees com les Illes Canàries, van ser en el seu moment grans productores de l'orchilla.

Aquesta era exportada a altres ciutats d'aquest mateix continent com Gènova i països com Anglaterra, mentre Holanda, monopolitzava la fabricació de l'tornassol a partir de l'orchilla. Pel que posteriorment es va reduir aquest liquen fins a estar a punt d'extingir-se.

Això va fer que l'orchilla fos substituïda per altres plantes amb propietats tintòries. No obstant això, el sorgiment dels colorants sintètics va contribuir amb la finalització de el comerç d'aquest liquen font de orceïna.

Això va ser possible gràcies a Cocq, qui a l'any 1812 va descriure la síntesi de la orceïna, coneixent-llavors que aquesta és sintetitzada per un compost fenòlic denominat orcinol. No obstant això, tot i això actualment la orceïna natural segueix sent la preferida.

Això pot ser degut al fet que el orcinol és un compost d'olor molt forta i l'exposició prolongada podria comportar riscos de salut, com la pèrdua de la capacitat de detectar olors. Aquests danys a la pituïtària podrien passar de temporals a permanents mentre més gran sigui l'exposició.

referències

1. Ortega L, García R, Morales C. «Aplicació de lacases produïdes per fongs per degradació de colorants microbiològics (orceïna i cristall violeta).» Joves en la Ciència 2. 2015; 633-637. Disponible a: jovenesenlaciencia.ugto.mx.
2. Barcat J. orceïna i Fibres elàstiques. Medicina (Buenos Aires) 2003; 63: 453-456. Disponible a: medicinabuenosaires.com.
3. Silva J, Rojas M, Araya C, Villagra F. Característiques histològiques de la Pell de la Cara Volar de l'Polze en Individus Xilens amb esvaniment de dactilograma. J. Morphol. 2017; 35 (3): 1107-1113. Disponible a: scielo.conicyt.
4. Orrillo M, Merideth B. «Biologia reproductiva i citogenètica de la papa.» Centre Internacional de la Papa (CIP). Manual tècnic. Disponible a: research.cip.cgiar.org/
5. Flors F. «Col·lecció, cultiu i maduració in vitro, d'ovòcits de vaques (bos taurus) a l'altiplà Bolivià.». Universitat Nacional d'l'altiplà, Puno-Perú; 2012. Disponible a: repositorio.unap.edu.pe.
6. Duc C. Cromosomes politènics: Una mirada a l'fenomen de la endorreduplicación. Universitat Nacional de Colòmbia, Medellín; 2016. Disponible a: edu.
7. Camarena F. Biologia cel·lular i molecular. Manual de pràctiques. Universitat Autònoma de Baixa Califòrnia. 2017. Disponible a: peces.ens.uabc.mx.
8. FAO / OIEA. 2018. Manual per diferenciar mosques de Anastrepha ludens (Loew) silvestres i criades de soca normal ("bi-sexual") i cep sexada genèticament (Tapachula-7), irradiades i sense irradiar. Guillen Aguilar JC, López Muñoz L, López Villalobos EF i Soto García DN Organització de les Nacions Unides per a l'alimentació i l'Agricultura. Roma, Itàlia, 95 pp.
9. Orceïna. (2018, 30 de novembre). Viquipèdia L'enciclopèdia lliure. Data de consulta: 03:38, 31 jul 2019 es.wikipedia.org.
10. Merck Millipore. (2018, 16 de juliol). Microscòpia orceïna per microscòpia Certistain. Disponible a: merckmillipore.com