THYMOLPHTHALEIN: ĐẶC ĐIỂM, CÁCH BÀO CHẾ VÀ ỨNG DỤNG - SINH HỌC - 2026

Các thymolphthalein là một chỉ số pH với các tên khoa học: 3,3-bis -isobenzofuranone -1 (3H) và công thức hóa học của nó là C ₂₈ H ₃₀ O ₄ . Nó được tổng hợp từ anhydrit phthalic và thymol.

Chất chỉ thị pH này có những đặc tính rất đặc biệt, vì ở độ pH cực thấp, nó có màu đỏ đậm (pH <0). Sau đó, có một phạm vi pH rộng, nơi nó hoàn toàn không màu (pH 1 - 9,2), với một phạm vi chuyển đổi từ 9,3 đến 10,5 nơi nó có thể chuyển sang màu xanh lam, trong khi trên 10,5 nó có màu xanh lam dữ dội.

Cấu trúc hóa học của thymolphthalein ở pH axit (không màu) và ở pH kiềm (xanh đậm). Nguồn: Dannybalanta /Pxhere.com

Các ứng dụng của nó bao gồm việc dùng như một chất chỉ thị axit-bazơ trong các phản ứng hóa học nhất định. Nó cũng được sử dụng như một chất màu trong một số phản ứng so màu, nơi hoạt động của enzym được đánh giá. Ví dụ, trong việc xác định phosphatase kiềm.

Về độc tính, nó ít gây hại hơn các chỉ số pH khác, được Hiệp hội Phòng cháy chữa cháy Quốc gia (NFPA) xếp vào cấp độ 1 liên quan đến ảnh hưởng của nó đối với sức khỏe; có nghĩa là nó không gây ung thư hoặc gây đột biến.

Nó cũng không có độc tính cụ thể đối với bất kỳ cơ quan đích nào; nghĩa là, nó thể hiện nguy cơ xâm hại đến sức khỏe thấp. Tuy nhiên, nếu tiếp xúc trực tiếp với da và niêm mạc có thể gây kích ứng nhẹ.

Mặt khác, về tính dễ cháy nó được phân loại là 1 và về khả năng phản ứng là 0.

nét đặc trưng

Chất chỉ thị pH thymolphthalein ở dạng rắn là bột màu trắng, ở trạng thái lỏng, nó có màu đỏ đậm ở pH nhỏ hơn 0, không màu ở pH 1-9,2 và màu xanh lam trên 10,5. Khối lượng phân tử của nó là 430,54 g / mol, với nhiệt độ nóng chảy là (258 ° C), trong khi nhiệt độ sôi dao động trong khoảng 248-252 ° C. Mật độ là 0,92 g / mL ở 25 ° C

Nó không hòa tan trong nước lạnh và hòa tan trong ethanol. Nó không phải là một chất nổ.

Để đề phòng, trong quá trình vận chuyển, bảo quản và xử lý cần tránh xa các chất oxy hóa mạnh.

Sự chuẩn bị

Chất chỉ thị pH thymolphthalein ở nồng độ 0,1% thường được sử dụng để phân tích thể tích. Để thực hiện việc này, hãy tiến hành như sau:

- Cân 100 mg thymolphthalein hòa tan trong 100 ml cồn etylic 95%.

Nó cũng có thể được chuẩn bị như sau:

- Cân 100 mg thymolphthalein và hòa tan trong 60 ml cồn tuyệt đối, thêm 40 ml nước cất.

- Bảo quản ở nhiệt độ phòng (15 - 25 ° C). Điều quan trọng là nơi lưu trữ phải mát mẻ, thông gió và không có độ ẩm.

Các ứng dụng

Xác định phosphatase kiềm

Để xác định xét nghiệm này, có một kỹ thuật dựa trên tác dụng thủy phân của phosphatase kiềm đối với thymolphthalein monophosphat. Nếu có mặt phosphatase kiềm, nó sẽ thủy phân thymolphthalein monophosphat, giải phóng timolthalein.

Điều này tạo ra màu xanh lam ở pH kiềm. Hoạt tính enzym của phosphatase kiềm tỷ lệ thuận với cường độ màu được tạo thành. Độ hấp thụ được đọc ở bước sóng 590 nm.

Xác định kháng nguyên tuyến tiền liệt (PSA)

Theo nghĩa này, năm 2018, Shao F và các cộng sự đã phát triển một kỹ thuật so màu, trong đó họ sử dụng các hạt nano silica trung tính để bẫy các phân tử thymolphthalein, được liên kết chặt chẽ bởi sự hiện diện của phenyltrimethyloxysilane.

Đổi lại, các hạt nano này đã được phủ bằng polyethyleneimine (PEI), tạo điều kiện thuận lợi cho sự gắn kết của kháng thể kháng PSA thứ cấp.

Mặt khác, mẫu bệnh phẩm đã được cố định trên đĩa; và khi PSA hiện diện tiếp xúc với các hạt nano, nó sẽ liên kết với các kháng thể. Các hạt nano không liên kết sẽ bị loại bỏ.

Sau đó, thymolphthalein sẽ dễ dàng được giải phóng bằng cách thêm dung dịch kiềm, tạo ra màu xanh lam. Mức độ màu tỷ lệ thuận với nồng độ của PSA.

Xác định hoạt tính của enzyme arginine kinase hoặc phosphokinase

Sử dụng chất chỉ thị pH thymolphthalein, có thể xác định hoạt tính enzym của arginine kinase. Thử nghiệm dựa trên những điều sau:

Enzyme arginine kinase là một phosphotransferase tham gia vào quá trình hình thành phosphoarginine, như được tiết lộ trong phản ứng hóa học sau:

Nguồn: "Arginine kinase." Wikipedia, Bách khoa toàn thư miễn phí. Ngày 10 tháng 7 năm 2018, 13:49 giờ UTC. Ngày 20 tháng 5 năm 2019, 03:58 wikipedia.org/

Nếu phản ứng này được thực hiện đối với chất chỉ thị pH thymolphthalein, thì có thể đo hoạt tính của enzym. Điều này có thể xảy ra theo cách giải thích sau: phản ứng xảy ra ở pH kiềm, nơi thymolphthalein sẽ có màu xanh lam.

Hoạt động của enzym được đo bằng sự nhạt dần của màu phản ánh bởi sự giảm độ hấp thụ ở bước sóng 575 nm, vì khi enzym hoạt động, các proton (H +) được giải phóng, làm axit hóa môi trường.

Điều này làm cho thymolphthalein mất màu khi nó đến gần vùng chuyển màu. Nếu pH giảm xuống dưới 9,2, nó trở nên hoàn toàn không màu.

Do đó, cường độ của màu xanh lam tỷ lệ nghịch với hoạt tính của enzym.

Độc tính

Trong con người

Hợp chất này ít độc hơn so với hầu hết các chất chỉ thị pH, vì cho đến nay không có tác dụng gây ung thư hoặc gây đột biến nào được quy cho nó. Tuy nhiên, nó không phải là hoàn toàn vô hại: khi tiếp xúc với da và niêm mạc, nó có thể gây mẩn đỏ ở những vùng được đề cập.

Nó cũng có thể tạo ra các phản ứng không mong muốn nếu vô tình nuốt phải hoặc hít phải.

Trong trường hợp tiếp xúc trực tiếp với da và niêm mạc, vùng bị ảnh hưởng nên được rửa sạch bằng nhiều nước trong ít nhất 15 phút. Và nếu họ quan sát thấy các dấu hiệu kích ứng, họ nên đến trung tâm chăm sóc sức khỏe gần nhất.

Đó là lý do tại sao nên sử dụng các dụng cụ an toàn như áo choàng, găng tay và kính bảo hộ khi thao tác.

Mặc dù có nguy cơ dễ cháy thấp, nhưng bạn nên tránh xa bật lửa để thận trọng.

Tác động đến môi trường

Mặc dù ít độc hại đối với sức khỏe con người, nhưng nó lại độc hại trong môi trường nước, ảnh hưởng đến các sinh vật được tìm thấy ở đó. Ngoài ra, nó có khả năng tích lũy sinh học cao, về lâu dài có thể hình thành các sản phẩm phân hủy có hại cho môi trường.

Do đó, cần tránh để sản phẩm này tiếp xúc với nước mặt hoặc nước ngầm, vì nó sẽ ảnh hưởng đến nước uống.

Theo nghĩa này, các phòng thí nghiệm sử dụng chỉ số này phải xử lý chất thải của họ tuân thủ các quy định có hiệu lực ở mỗi quốc gia.

Người giới thiệu

1. Pizzani P, Godoy S, León M, Rueda E, Castañeda M, Arias A. Ảnh hưởng của việc tăng nồng độ Phytic Phosphorus đến hoạt động của các enzym phytase và alkaline phosphatase trong biểu mô ruột của cừu non. Rev. Cient. (Maracaibo). 2008.18 (1): 59-64. Có tại: scielo.org.
2. "Thymolphthalein." Wikipedia, Bách khoa toàn thư miễn phí. 22 tháng 2 năm 2019, 04:40 giờ UTC. Ngày 19 tháng 5 năm 2019, 22:20, es.wikipedia.org.
3. Shao F, Zhang L, Jiao L, Wang X, Miao L, Li H, Zhou F. Xét nghiệm chất hấp thụ miễn dịch không chứa enzym của kháng nguyên đặc hiệu của tuyến tiền liệt Khuếch đại bằng cách giải phóng các phân tử chỉ thị pH được đưa vào trong các hạt nano silica trung tính. Hậu môn Chem 2018; 17; 90 (14): 8673-8679.
4. Yu Z, Pan J, Zhou HM. Một xét nghiệm đo quang phổ pH liên tục trực tiếp cho hoạt động của arginine kinase. Protein Pept Lett. Năm 2002; 9 (6): 545-52.
5. Scharlau. Bảng Dữ liệu An toàn Thymolphthalein. 2013. Có sẵn tại: javeriana.edu.co
6. Bảng Dữ liệu An toàn Thymolphthalein. MSDS. Đại học Quốc gia Heredia, Costa Rica. Có trong: Thymolphthalein% 20 (3).
7. "Arginine kinase." Wikipedia, Bách khoa toàn thư miễn phí. Ngày 10 tháng 7 năm 2018, 13:49 giờ UTC. Ngày 20 tháng 5 năm 2019, 03:58 en.wikipedia.org.