Eigenschaften, Zubereitung und Anwendung von Thymolphthalein

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Basil Manning

Das Thymolphthalein ist ein pH-Indikator, dessen wissenschaftlicher Name lautet: 3,3-Bis [4-hydroxy-2-methyl-5- (1-methyl) phenyl] -1 (3H) -isobenzofuranon und dessen chemische Formel C ist28H.30ODER4. Es wird aus Phthalsäureanhydrid und Thymol synthetisiert.

Dieser pH-Indikator hat sehr besondere Eigenschaften, da er bei extrem niedrigem pH-Wert intensiv rot ist (pH-Wert) < 0). Posteriormente hay un amplio rango de pH en donde es completamente incoloro (pH 1 - 9,2), con un rango de viraje entre 9,3 a 10,5 donde puede cambiar a azul, mientras que por encima de 10,5 es azul intenso.

Chemische Struktur von Thymolphthalein bei saurem pH (farblos) und alkalischem pH (tiefblau). Quelle: Dannybalanta [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)♡/Pxhere.com

Seine Anwendungen umfassen das Dienen als Säure-Base-Indikator bei bestimmten chemischen Reaktionen. Es wird auch als Chromogen in einigen kolorimetrischen Reaktionen verwendet, bei denen die enzymatische Aktivität bewertet wird. Zum Beispiel bei der Bestimmung von alkalischer Phosphatase.

In Bezug auf die Toxizität ist es weniger schädlich als andere pH-Indikatoren und wird von der National Fire Protection Association (NFPA) in Bezug auf seine Auswirkungen auf die Gesundheit als Stufe 1 eingestuft. was bedeutet, dass es nicht krebserregend oder mutagen ist.

Es hat auch keine spezifische Toxizität gegen ein Zielorgan; Das heißt, es stellt ein geringes Risiko für Aggressionen für die Gesundheit dar. Direkter Kontakt mit Haut und Schleimhaut kann jedoch zu leichten Reizungen führen..

Andererseits wird es in Bezug auf die Entflammbarkeit als 1 und in Bezug auf die Reaktivität als Null klassifiziert..

Artikelverzeichnis

  • 1 Funktionen
  • 2 Vorbereitung
  • 3 Anwendungen
    • 3.1 Bestimmung der alkalischen Phosphatase
    • 3.2 Bestimmung des Prostataantigens (PSA)
    • 3.3 Bestimmung der Aktivität des Enzyms Argininkinase oder Phosphokinase
  • 4 Toxizität
    • 4.1 Beim Menschen
    • 4.2 Auswirkungen auf die Umwelt
  • 5 Referenzen

Eigenschaften

Der pH-Indikator Thymolphthalein in seiner festen Form ist ein weißes Pulver, in flüssigem Zustand ist es bei einem pH-Wert unter Null intensiv rot, bei einem pH-Wert von 1 bis 9,2 farblos und bei einem pH-Wert über 10,5 blau. Seine Molmasse beträgt 430,54 g / mol bei einem Schmelzpunkt von (258 ° C), während der Siedepunkt zwischen 248 und 252 ° C liegt. Die Dichte beträgt 0,92 g / ml bei 25 ° C.

Es ist in kaltem Wasser unlöslich und in Ethanol löslich. Es ist keine explosive Substanz.

Vorsichtshalber sollten Lagerung und Handhabung während des Transports von starken Oxidationsmitteln ferngehalten werden.

Vorbereitung

Der pH-Indikator Thymolphthalein in einer Konzentration von 0,1% wird im Allgemeinen für die Volumenanalyse verwendet. Gehen Sie dazu wie folgt vor:

- 100 mg Thymolphthalein werden abgewogen und in 100 ml 95% igem Ethylalkohol gelöst.

Es kann auch wie folgt hergestellt werden:

- Wiegen Sie 100 mg Thymolphthalein, lösen Sie es in 60 ml absolutem Alkohol und geben Sie 40 ml destilliertes Wasser hinzu.

- Bei Raumtemperatur (15-25 ° C) lagern. Es ist wichtig, dass der Lagerplatz kühl, belüftet und frei von Feuchtigkeit ist.

Anwendungen

Bestimmung der alkalischen Phosphatase

Bei der Bestimmung dieses Tests gibt es eine Technik, die auf der hydrolytischen Wirkung der alkalischen Phosphatase auf Thymolphthaleinmonophosphat basiert. Wenn alkalische Phosphatase vorhanden ist, hydrolysiert sie Thymolphthaleinmonophosphat und setzt Timolthalein frei.

Dies erzeugt einen blauen Farbton bei alkalischem pH. Die enzymatische Aktivität der alkalischen Phosphatase ist direkt proportional zur Intensität der gebildeten Farbe. Die Extinktion wird bei 590 nm abgelesen.

Bestimmung des Prostata-Antigens (PSA)

In diesem Sinne entwickelten Shao F und Mitarbeiter im Jahr 2018 eine kolorimetrische Technik, bei der sie mesoporöse Silica-Nanopartikel verwenden, die Thymolphthaleinmoleküle einfangen, die durch die Anwesenheit von Phenyltrimethyloxysilan stark gebunden sind..

Diese Nanopartikel wurden wiederum mit Polyethylenimin (PEI) beschichtet, was die Bindung des sekundären Anti-PSA-Antikörpers begünstigt..

Andererseits wurde die Patientenprobe auf einer Platte immobilisiert; und wenn das vorhandene PSA mit den Nanopartikeln in Kontakt steht, bindet es an die Antikörper. Nicht bindende Nanopartikel werden entfernt.

Anschließend wird Thymolphthalein leicht durch Zugabe einer alkalischen Lösung freigesetzt, die eine blaue Färbung erzeugt. Der Farbgrad ist direkt proportional zur PSA-Konzentration.

Bestimmung der Aktivität des Enzyms Argininkinase oder Phosphokinase

Mit dem pH-Indikator Thymolphthalein kann die enzymatische Aktivität der Argininkinase bestimmt werden. Der Test basiert auf Folgendem:

Das Enzym Argininkinase ist eine Phosphotransferase, die an der Bildung von Phosphoarginin beteiligt ist, wie aus der folgenden chemischen Reaktion hervorgeht:

Quelle: "Argininkinase". Wikipedia, die freie Enzyklopädie. 10. Juli 2018, 13:49 UTC. 20. Mai 2019, 03:58 wikipedia.org/

Wenn diese Reaktion gegen den pH-Indikator Thymolphthalein durchgeführt wird, ist es möglich, die Enzymaktivität zu messen. Dies ist nach folgender Erklärung möglich: Die Reaktion findet bei einem alkalischen pH-Wert statt, bei dem Thymolphthalein seine blaue Farbe zeigt..

Die enzymatische Aktivität wird durch das Verblassen der Farbe gemessen, was sich in der Abnahme der Absorption bei 575 nm widerspiegelt, da beim Wirken des Enzyms Protonen (H +) freigesetzt werden, die das Medium ansäuern..

Dies führt dazu, dass das Thymolphthalein seine Farbe verliert, sobald es sich der Wendezone nähert. Wenn der pH-Wert unter 9,2 fällt, wird er vollständig farblos.

Daher ist die Intensität der blauen Farbe umgekehrt proportional zur enzymatischen Aktivität.

Toxizität

Im Menschen

Diese Verbindung ist weniger toxisch als die meisten pH-Indikatoren, da ihr bisher keine krebserzeugenden oder mutagenen Wirkungen zugeschrieben wurden. Es ist jedoch nicht völlig harmlos: Bei Kontakt mit Haut und Schleimhäuten kann es in den genannten Bereichen zu Rötungen kommen..

Es kann auch unerwünschte Reaktionen hervorrufen, wenn es versehentlich eingenommen oder eingeatmet wird..

Bei direktem Kontakt mit Haut und Schleimhäuten sollte der betroffene Bereich mindestens 15 Minuten lang mit viel Wasser gewaschen werden. Und wenn sie Anzeichen von Reizung bemerken, sollten sie zum nächsten Gesundheitszentrum gehen.

Aus diesem Grund wird bei der Handhabung die Verwendung von Sicherheitsgeräten wie Kleid, Handschuhen und Schutzbrille empfohlen.

Trotz des geringen Entflammbarkeitsrisikos wird empfohlen, sich aus Gründen der Vorsicht von Feuerzeugen fernzuhalten.

Auswirkung auf die Umwelt

Obwohl es für die menschliche Gesundheit weniger giftig ist, ist es in Gewässern giftig und wirkt sich auf die dort vorkommenden Organismen aus. Darüber hinaus hat es eine hohe Bioakkumulationskraft und es ist langfristig möglich, dass umweltschädliche Abbauprodukte gebildet werden..

Daher sollte vermieden werden, dass dieses Produkt Oberflächen- oder Grundwasser erreicht, da es das Trinkwasser beeinträchtigen würde.

In diesem Sinne müssen die Laboratorien, die diesen Indikator verwenden, ihre Abfälle gemäß den in den einzelnen Ländern geltenden Vorschriften entsorgen..

Verweise

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