Características, preparação e aplicações da timolftaleína

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Egbert Haynes

O timolftaleína é um indicador de pH cujo nome científico é: 3,3-bis [4-hidroxi-2-metil-5- (1-metil) fenil] -1 (3H) -isobenzofuranona e sua fórmula química é C28H30OU4. É sintetizado a partir de anidrido ftálico e timol.

Este indicador de pH tem propriedades muito peculiares, pois em pH extremamente baixo é vermelho intenso (pH < 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.

Estrutura química da timolftaleína em pH ácido (incolor) e em pH alcalino (azul escuro). Fonte: Dannybalanta [CC BY-SA 4.0 (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)♡/Pxhere.com

Suas aplicações incluem servir como um indicador ácido-básico em certas reações químicas. Também é usado como cromógeno em algumas reações colorimétricas em que a atividade enzimática é avaliada. Por exemplo, na determinação de fosfatase alcalina.

Quanto à toxicidade, é menos nocivo que outros indicadores de pH, sendo classificado pela National Fire Protection Association (NFPA) como nível 1 em relação aos seus efeitos na saúde; o que significa que não é cancerígeno ou mutagênico.

Também não apresenta toxicidade específica contra nenhum órgão-alvo; ou seja, representa baixo risco de agressão à saúde. No entanto, o contato direto com a pele e a mucosa pode causar irritação leve..

Por outro lado, em termos de inflamabilidade é classificado como 1 e em termos de reatividade como zero..

Índice do artigo

  • 1 recursos
  • 2 Preparação
  • 3 aplicativos
    • 3.1 Determinação de fosfatase alcalina
    • 3.2 Determinação do antígeno prostático (PSA)
    • 3.3 Determinação da atividade da enzima arginina quinase ou fosfoquinase
  • 4 Toxicidade
    • 4.1 Em humanos
    • 4.2 Impacto no meio ambiente
  • 5 referências

Caracteristicas

O indicador de pH timolftaleína na forma sólida é um pó branco, no estado líquido é vermelho intenso em pH menor que zero, incolor em pH 1-9,2 e azul acima de 10,5. Sua massa molar é de 430,54 g / mol, com ponto de fusão de (258 ° C), enquanto o ponto de ebulição varia entre 248-252 ° C. A densidade é de 0,92 g / mL a 25 ° C

É insolúvel em água fria e solúvel em etanol. Não é uma substância explosiva.

Como precaução, durante o transporte, o armazenamento e o manuseio devem ser mantidos longe de oxidantes fortes.

Preparação

O indicador de pH timolftaleína em uma concentração de 0,1% é geralmente usado para análise volumétrica. Para fazer isso, proceda da seguinte forma:

- Pesar 100 mg de timolftaleína e dissolver em 100 ml de álcool etílico a 95%.

Também pode ser preparado da seguinte forma:

- Pesar 100 mg de timolftaleína e dissolver em 60 ml de álcool absoluto, e adicionar 40 ml de água destilada.

- Armazenar em temperatura ambiente (15-25 ° C). É importante que o local de armazenamento seja fresco, ventilado e livre de umidade.

Formulários

Determinação de fosfatase alcalina

Na determinação deste teste existe uma técnica que se baseia na ação hidrolítica da fosfatase alcalina sobre o monofosfato de timolftaleína. Se a fosfatase alcalina estiver presente, ela hidrolisará o monofosfato de timolftaleína, liberando a timoltaleína.

Isso produz uma tonalidade azul em pH alcalino. A atividade enzimática da fosfatase alcalina é diretamente proporcional à intensidade da cor formada. A absorbância é lida a 590 nm.

Determinação do antígeno prostático (PSA)

Nesse sentido, Shao F e colaboradores em 2018 desenvolveram uma técnica colorimétrica em que usam nanopartículas de sílica mesoporosa que prendem moléculas de timolftaleína, que estão fortemente ligadas pela presença de feniltrimetiloxissilano..

Por sua vez, essas nanopartículas foram revestidas com polietilenoimina (PEI), favorecendo a ligação do anticorpo secundário anti-PSA..

Por outro lado, a amostra do paciente foi imobilizada em uma placa; e quando o PSA presente está em contato com as nanopartículas, ele se liga aos anticorpos. Nanopartículas que não se ligam serão removidas.

Posteriormente, a timolftaleína será facilmente liberada com a adição de uma solução alcalina, que gera uma coloração azulada. O grau de cor é diretamente proporcional à concentração de PSA.

Determinação da atividade da enzima arginina quinase ou fosfoquinase

Usando o indicador de pH timolftaleína, a atividade enzimática da arginina quinase pode ser determinada. O teste é baseado no seguinte:

A enzima arginina quinase é uma fosfotransferase que participa da formação da fosfoarginina, conforme revelado na seguinte reação química:

Fonte: "Arginina quinase". Wikipédia, a enciclopédia livre. 10 de julho de 2018, 13:49 UTC. 20 de maio de 2019, 03:58 wikipedia.org/

Se esta reação for realizada contra o indicador de pH timolftaleína, é possível medir a atividade da enzima. Isso é possível pela seguinte explicação: a reação ocorre em pH alcalino, onde a timolftaleína apresentará sua cor azul..

A atividade enzimática é medida pelo desbotamento da cor refletido pela diminuição da absorbância a 575 nm, pois conforme a enzima atua, prótons (H +) são liberados, o que acidifica o meio..

Isso faz com que a timolftaleína perca a cor ao se aproximar da zona de viragem. Se o pH cair abaixo de 9,2, torna-se completamente incolor.

Portanto, a intensidade da cor azul é inversamente proporcional à atividade enzimática.

Toxicidade

No humano

Este composto é menos tóxico do que a maioria dos indicadores de pH, uma vez que nenhum efeito cancerígeno ou mutagênico foi atribuído a ele até o momento. Porém, não é totalmente inofensivo: em contato com a pele e mucosas pode causar vermelhidão nas áreas citadas..

Também pode produzir reações indesejáveis ​​se ingerido ou inalado acidentalmente..

Em caso de contato direto com a pele e mucosas, a área afetada deve ser lavada com água em abundância por pelo menos 15 minutos. E se observarem sinais de irritação, devem ir ao centro de saúde mais próximo.

É por isso que o uso de implementos de segurança, como jaleco, luvas e óculos de segurança é recomendado durante o manuseio.

Apesar de ter um baixo risco de inflamabilidade, é recomendado que, por prudência, você fique longe de isqueiros.

Impacto no meio ambiente

Apesar de ser menos tóxico para a saúde humana, é tóxico em ambientes aquáticos, afetando os organismos neles encontrados. Além disso, possui alto poder de bioacumulação e, a longo prazo, é possível que se formem produtos de degradação prejudiciais ao meio ambiente..

Portanto, deve-se evitar que este produto atinja águas superficiais ou subterrâneas, pois afetaria a água potável.

Nesse sentido, os laboratórios que utilizam este indicador devem destinar seus resíduos de acordo com as regulamentações vigentes em cada país..

Referências

  1. Pizzani P, Godoy S, León M, Rueda E, Castañeda M, Arias A. Efeito do aumento das concentrações de Fósforo Fítico sobre a atividade das enzimas fitase e fosfatase alcalina no epitélio intestinal de ovinos jovens. Rev. Cient. (Maracaibo). 2008.18 (1): 59-64. Disponível em: scielo.org.
  2. "Timolftaleína." Wikipédia, a enciclopédia livre. 22 de fevereiro de 2019, 04:40 UTC. 19 de maio de 2019, 22:20, es.wikipedia.org.
  3. Shao F, Zhang L, Jiao L, Wang X, Miao L, Li H, Zhou F. Ensaio Imunoabsorvente Livre de Enzimas de Antígeno Específico da Próstata Amplificado por Libertação de Moléculas Indicadoras de pH Presas em Nanopartículas de Sílica Mesoporosa. Anal Chem. 2018; 17; 90 (14): 8673-8679.
  4. Yu Z, Pan J, Zhou HM. Um ensaio espectrofotométrico de pH contínuo direto para a atividade da arginina quinase. Protein Pept Lett. 2002; 9 (6): 545-52.
  5. Scharlau. Folha de dados de segurança da timolftaleína. 2013. Disponível em: javeriana.edu.co
  6. Folha de dados de segurança da timolftaleína. MSDS. Universidade Nacional de Heredia, Costa Rica. Disponível em: Timolftaleína% 20 (3).
  7. "Arginina quinase." Wikipédia, a enciclopédia livre. 10 de julho de 2018, 13:49 UTC. 20 de maio de 2019, 03:58 en.wikipedia.org.

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