TIMOLFTALEINA: CARACTERÍSTIQUES, PREPARACIÓ I APLICACIONS - BIOLOGIA - 2025

La timolftaleína és un indicador de pH el nom científic és: 3,3-bis -1 (3H) -isobenzofuranona i la seva fórmula química és C ₂₈ H ₃₀ O ₄. Es sintetitza a partir d'l'anhídrid ftàlic i de l'timol.

Aquest indicador de pH té propietats molt peculiars, ja que a pH extremadament baix és vermell intens (pH <0). Posteriorment hi ha un ampli rang de pH en on és completament incolor (pH 1-9,2), amb un rang de viratge entre 9,3 a 10,5 on pot canviar a blau, mentre que per sobre de 10,5 és blau intens.

Estructura química de la timolftaleína a pH àcid (incolora) ia pH alcalí (blau intens). Font: Dannybalanta /Pxhere.com

Entre les seves aplicacions està servir com a indicador àcid - base en certes reaccions químiques. També és utilitzat com cromogen en algunes reaccions colorimètriques on s'avalua l'activitat enzimàtica. Per exemple, en la determinació de la fosfatasa alcalina.

Pel que fa a la toxicitat, és menys nociu que altres indicadors de pH, sent classificat per l'Associació Nacional de Protecció contra el foc (NFPA) com a nivell 1 en relació al seu afectació a la salut; la qual cosa vol dir que no és carcinogen ni mutagènic.

Tampoc té una toxicitat específica contra cap òrgan diana; és a dir, representa un baix risc d'agressió per a la salut. No obstant això, a l'contacte directe amb pell i mucoses pot produir una lleu irritació.

D'altra banda, pel que fa a inflamabilitat està classificat com 1 i pel que fa a reactivitat com a zero.

Característiques

L'indicador de pH timolftaleína en la seva forma sòlida és una pols de color blanc, en el seu estat líquid és vermell intens a pH menor a zero, incolor a pH 1-9,2 i blau per sobre de 10,5. La seva massa molar és de 430,54 g / mol, amb un punt de fusió de (258 ° C), mentre que el punt d'ebullició oscil·la entre 248-252 ° C. La densitat és de 0.92 g / ml a 25 ° C

És insoluble en aigua freda i soluble en etanol. No és una substància explosiva.

A mesura de precaució, durant el seu transport, emmagatzematge i manipulació s'ha de mantenir allunyat d'oxidants forts.

preparació

En general es fa servir l'indicador de pH timolftaleína a una concentració de 0,1% per a les anàlisis volumètrics. Per a això s'ha de procedir de la següent manera:

- Pesar 100 mg de timolftaleína i dissoldre en 100 ml d'alcohol etílic de 95%.

També es pot preparar de la següent manera:

- Pesar 100 mg de timolftaleína i dissoldre en 60 ml d'alcohol absolut, i afegir 40 ml d'aigua destil·lada.

- Emmagatzemar a temperatura ambient (15 - 25 ° C). És important que el lloc d'emmagatzematge estigui fresc, ventilat i lliure d'humitat.

aplicacions

Determinació de la fosfatasa alcalina

En la determinació d'aquesta prova ha una tècnica que es fonamenta en l'acció hidrolítica que té la fosfatasa alcalina sobre la timolftaleína monofosfat. Si la fosfatasa alcalina és present, hidrolizará la timolftaleína monofosfat, alliberant-la timoltaleína.

Això produeix una coloració blava en pH alcalí. L'activitat enzimàtica de la fosfatasa alcalina és directament proporcional a la intensitat del color format. La absorbància es llegeix a 590 nm.

Determinació de antigen prostàtic (PSA)

En aquest sentit, Shao F i col·laboradors en el 2018 van desenvolupar una tècnica colorimètrica en la qual utilitzen nanopartícules de sílice mesoporoses que atrapen les molècules de timolftaleína, les quals s'uneixen fortament per la presència d'feniltrimetiloxisilano.

Al seu torn, aquestes nanopartícules han estat recobertes amb polietilenimina (PEI), afavorint la unió de l'anticòs anti-PSA secundari.

D'altra banda, la mostra de el pacient s'ha immobilitzat en una placa; i a l'posar-se en contacte amb les nanopartícules el PSA present, aquest s'unirà als anticossos. Les nanopartícules que no s'uneixin seran eliminades.

Posteriorment, la timolftaleína s'alliberarà fàcilment a l'addicionar una solució alcalina, la qual cosa genera una coloració blava. El grau de color és directament proporcional a la concentració de PSA.

Determinació de l'activitat de l'enzim arginina quinasa o fosfoquinasa

Usant l'indicador de pH timolftaleína es pot determinar l'activitat enzimàtica de l'arginina quinasa. La prova es fonamenta en el següent:

L'enzim arginina quinasa és una fosfotransferasa que participa en la formació de la fosfoarginina.¡, tal com es revela en la següent reacció química:

Font: «Arginina quinasa.» Viquipèdia L'enciclopèdia lliure. 10 jul 2018, 13:49 UTC. 20 maig 2019, 03:58 wikipedia.org/

Si aquesta reacció es porta a terme davant de l'indicador de pH timolftaleína, és possible mesurar l'activitat enzimàtica. Això és possible d'acord a la següent explicació: la reacció ocorre en un pH alcalí, on la timolftaleína mostrarà el seu color blau.

L'activitat enzimàtica es mesura pel esvaniment de la color reflectida per la disminució de l'absorbància a 575 nm, ja que a mesura que l'enzim actua es van alliberant protons (H +), el que acidifica el medi.

Això fa que la timolftaleína perdi color un cop que s'acosta a la zona de viratge. Si el pH arriba a valors per sota de 9,2, es torna completament incolora.

Per tant, la intensitat del color blau és inversament proporcional a l'activitat enzimàtica.

toxicitat

En l'humà

Aquest compost és menys tòxic que la majoria dels indicadors de pH, ja que no se li atribueixen fins als moments efectes cancerígens, ni mutagènics. No obstant això, no és totalment inofensiu: a el contacte amb la pell i mucoses pot produir enrogiment de les zones esmentades.

També pot produir reaccions indesitjables si és ingerit o inhalat de forma accidental.

En cas que hi hagi contacte directe amb pell i mucoses, s'ha de rentar la zona afectada amb abundant aigua almenys durant 15 minuts. I si s'observen signes d'irritació, s'ha d'acudir a centre assistencial més proper.

És per això que es recomana l'ús d'implementos de seguretat com bata, guants i lents de seguretat quan s'estigui manipulant.

Tot i tenir un baix risc d'inflamabilitat, es recomana que per prudència es mantingui allunyat dels encenedors.

Impacte sobre el medi ambient

Tot i ser menys tòxic per a la salut humana, sí que és tòxic en els ambients aquàtics, afectant els organismes que allí es troben. A més, té un alt poder de bioacumulació, ia llarg termini és possible que es puguin formar productes de degradació nocius per l'ambient.

Per tant, s'ha d'evitar que aquest producte arribi a aigües superficials o subterrànies, ja que afectaria l'aigua potable.

En aquest sentit, els laboratoris que utilitzin aquest indicador d'eliminar les seves deixalles complint amb les regulacions vigents a cada país.

referències

1. Pizzani P, Godoy S, Lleó M, Roda I, Castañeda M, Arias A. Efecte de concentracions creixents de Fòsfor fític sobre l'activitat dels enzims fitasa i fosfatasa alcalina en l'epiteli intestinal d'ovins joves. Rev. Cient. (Maracaibo). 2.008,18 (1): 59-64. Disponible a: scielo.org.
2. «Timolftaleína.» Viquipèdia L'enciclopèdia lliure. 22 feb 2019, 04:40 UTC. 19 maig 2019, 22:20, es.wikipedia.org.
3. Shao F, Zhang L, Jiao L, Wang X, Miao L, Li H, Zhou F. Enzyme-Free ImmunoSorbent Assay of Prostate Specific Antigen Amplified by Releasing pH Indicator Molecules Entrapped in Mesoporous Silica nanoparticles. Anal Chem. 2018; 17; 90 (14): 8673-8679.
4. Yu Z, Pa J, Zhou HM. A direct continuous pH-spectrophotometric assay for arginine kinase activity. Protein Pept Lett. 2002; 9 (6): 545-52.
5. Scharlau. Fitxa de seguretat de la timolftaleína. 2013. Disponible a: javeriana.edu.co
6. Full de seguretat timolftaleína. MSDS. Universitat Nacional d'Heredia, Costa Rica. Disponible a: Timolftaleína% 20 (3).
7. «Arginina quinasa.» Viquipèdia L'enciclopèdia lliure. 10 jul 2018, 13:49 UTC. 20 maig 2019, 03:58 es.wikipedia.org.