ثيمول فثالين: الخصائص والتحضير والتطبيقات - مادة الاحياء - 2025

و ثيمول فثالين هو مؤشر الرقم الهيدروجيني مع و الاسم العلمي: 3،3 مكرر -isobenzofuranone -1 (3H) والصيغة الكيميائية هي C ₂₈ H ₃₀ O ₄. يتم تصنيعه من أنهيدريد الفثاليك والثيمول.

يتميز مؤشر الأس الهيدروجيني هذا بخصائص غريبة جدًا ، لأنه عند درجة الحموضة المنخفضة للغاية يكون أحمر شديد (درجة الحموضة <0). لاحقًا ، يوجد نطاق واسع من الأس الهيدروجيني حيث يكون عديم اللون تمامًا (الرقم الهيدروجيني 1 - 9.2) ، مع نطاق من التغيير بين 9.3 إلى 10.5 حيث يمكن أن يتغير إلى اللون الأزرق ، بينما أعلى من 10.5 يكون اللون الأزرق المكثف.

التركيب الكيميائي للثيمول فثالين عند درجة الحموضة الحمضية (عديم اللون) وفي درجة الحموضة القلوية (الأزرق العميق). المصدر: Dannybalanta /Pxhere.com

تشمل تطبيقاته العمل كمؤشر حمضي قاعدي في تفاعلات كيميائية معينة. كما أنه يستخدم ككروموجين في بعض التفاعلات اللونية حيث يتم تقييم النشاط الأنزيمي. على سبيل المثال ، في تحديد الفوسفاتيز القلوي.

فيما يتعلق بالسمية ، فهي أقل ضررًا من مؤشرات الأس الهيدروجيني الأخرى ، حيث صنفتها الرابطة الوطنية للحماية من الحرائق (NFPA) على أنها المستوى 1 فيما يتعلق بتأثيراتها على الصحة ؛ مما يعني أنه ليس مادة مسرطنة أو مطفرة.

كما أنه لا يحتوي على سمية محددة ضد أي عضو مستهدف ؛ أي أنه يمثل خطرًا منخفضًا من الاعتداء على الصحة. ومع ذلك ، فإن الاتصال المباشر بالجلد والغشاء المخاطي قد يسبب تهيجًا طفيفًا.

من ناحية أخرى ، من حيث القابلية للاشتعال ، يتم تصنيفها على أنها 1 ومن حيث التفاعل على أنها صفر.

مميزات

مؤشر الأس الهيدروجيني ثيمول فثالين في شكله الصلب هو مسحوق أبيض ، في حالته السائلة يكون أحمر كثيفًا عند الرقم الهيدروجيني أقل من الصفر ، عديم اللون عند الرقم الهيدروجيني 1-9.2 والأزرق فوق 10.5. كتلته المولية 430.54 جم / مول ، مع نقطة انصهار (258 درجة مئوية) ، بينما تتراوح درجة الغليان بين 248-252 درجة مئوية. الكثافة 0.92 جم / مل عند 25 درجة مئوية

إنه غير قابل للذوبان في الماء البارد وقابل للذوبان في الإيثانول. إنها ليست مادة متفجرة.

كإجراء احترازي ، أثناء النقل والتخزين والمناولة يجب أن تبقى بعيدة عن المؤكسدات القوية.

تجهيز

يستخدم مؤشر الأس الهيدروجيني ثيمول فثالين بتركيز 0.1٪ بشكل عام للتحليل الحجمي. للقيام بذلك ، تابع ما يلي:

- يزن 100 مجم ثيمول فثالين ويذوب فى 100 مل من 95٪ كحول إيثيل.

يمكن أيضًا تحضيرها على النحو التالي:

- يزن 100 مجم ثيمول فثالين ويذوب فى 60 مل من الكحول المطلق ويضاف 40 مل من الماء المقطر.

- يحفظ فى درجة حرارة الغرفة (15 - 25 درجة مئوية). من المهم أن يكون مكان التخزين باردًا وجيد التهوية وخالٍ من الرطوبة.

التطبيقات

تحديد الفوسفاتيز القلوي

في تحديد هذا الاختبار ، توجد تقنية تعتمد على التأثير المائي للفوسفاتيز القلوي على أحادي الفوسفات ثيمول فثالين. إذا كان الفوسفاتاز القلوي موجودًا ، فسوف يتحلل أحادي الفوسفات ثيمول فثالين بالماء ، ويطلق التيمولثالين.

ينتج عن هذا صبغة زرقاء عند درجة الحموضة القلوية. يتناسب النشاط الأنزيمي للفوسفاتيز القلوي بشكل مباشر مع شدة اللون المتكون. تتم قراءة الامتصاصية عند 590 نانومتر.

تحديد مستضد البروستاتا (PSA)

بهذا المعنى ، طور Shao F ومعاونوه في 2018 تقنية قياس الألوان التي يستخدمون فيها جزيئات السيليكا النانوية المسامية التي تحبس جزيئات ثيمول فثالين ، والتي ترتبط بشدة بوجود فينيل ترايميثيلوكسيسيلان.

في المقابل ، تم طلاء هذه الجسيمات النانوية بالبولي إيثيلين أمين (PEI) ، مفضلة ارتباط الجسم المضاد الثانوي المضاد لـ PSA.

من ناحية أخرى ، تم تجميد عينة المريض على لوحة ؛ وعندما يكون PSA الموجود على اتصال مع الجسيمات النانوية ، فإنه سوف يرتبط بالأجسام المضادة. ستتم إزالة الجسيمات النانوية التي لا ترتبط.

بعد ذلك ، سيتم إطلاق ثيمول فثالين بسهولة عن طريق إضافة محلول قلوي ، مما يولد لونًا أزرق. درجة اللون تتناسب طرديا مع تركيز PSA.

تحديد نشاط إنزيم أرجينين كيناز أو فسفوكيناز

باستخدام مؤشر الأس الهيدروجيني ثيمول فثالين ، يمكن تحديد النشاط الأنزيمي لأرجينين كيناز. يعتمد الاختبار على ما يلي:

إنزيم أرجينين كيناز هو عبارة عن فسفوتانسفيراز يساهم في تكوين الفوسفورجينين ، كما يتضح في التفاعل الكيميائي التالي:

المصدر: "أرجينين كيناز". ويكيبيديا، الموسوعة الحرة. 10 Jul 2018، 13:49 UTC. 20 مايو 2019 ، 03:58 wikipedia.org/

إذا تم إجراء هذا التفاعل ضد مؤشر الأس الهيدروجيني thymolphthalin ، فمن الممكن قياس نشاط الإنزيم. هذا ممكن وفقًا للتفسير التالي: يحدث التفاعل عند درجة حموضة قلوية ، حيث يظهر ثيمول فثالين لونه الأزرق.

يقاس النشاط الأنزيمي من خلال تلاشي اللون الذي ينعكس من خلال انخفاض الامتصاص عند 575 نانومتر ، حيث أنه عندما يعمل الإنزيم ، يتم إطلاق البروتونات (H +) ، مما يزيد حمضية الوسط.

يؤدي هذا إلى فقدان الثيمول فثالين اللون بمجرد اقترابه من منطقة التحول. إذا انخفض الرقم الهيدروجيني عن 9.2 ، يصبح عديم اللون تمامًا.

لذلك ، فإن شدة اللون الأزرق تتناسب عكسياً مع نشاط الإنزيم.

تسمم

في الإنسان

هذا المركب أقل سمية من معظم مؤشرات الأس الهيدروجيني ، حيث لا توجد آثار مسرطنة أو مطفرة تُعزى إليه حتى الآن. ومع ذلك ، فهو ليس ضارًا تمامًا: عند ملامسته للجلد والأغشية المخاطية يمكن أن يسبب احمرارًا في المناطق المذكورة.

يمكن أن ينتج عنه أيضًا تفاعلات غير مرغوب فيها إذا تم تناوله أو استنشاقه عن طريق الخطأ.

في حالة التلامس المباشر مع الجلد والأغشية المخاطية ، يجب غسل المنطقة المصابة بكمية كبيرة من الماء لمدة 15 دقيقة على الأقل. وإذا لاحظوا علامات تهيج ، فعليهم الذهاب إلى أقرب مركز رعاية صحية.

لهذا السبب يوصى باستخدام أدوات السلامة مثل الثوب والقفازات ونظارات السلامة عند المناولة.

على الرغم من انخفاض مخاطر القابلية للاشتعال ، يوصى بالابتعاد عن الولاعات.

تأثير على البيئة

على الرغم من كونها أقل سمية على صحة الإنسان ، إلا أنها سامة في البيئات المائية ، وتؤثر على الكائنات الحية الموجودة هناك. بالإضافة إلى ذلك ، تتمتع بقدرة عالية على التراكم الأحيائي ، ومن الممكن على المدى الطويل أن تتشكل منتجات تحلل ضارة بالبيئة.

لذلك يجب تجنب وصول هذا المنتج إلى المياه السطحية أو الجوفية حيث يؤثر على مياه الشرب.

بهذا المعنى ، يجب على المختبرات التي تستخدم هذا المؤشر التخلص من نفاياتها وفقًا للوائح المعمول بها في كل دولة.

المراجع

1. Pizzani P، Godoy S، León M، Rueda E، Castañeda M، Arias A. تأثير زيادة تركيزات الفوسفور على نشاط إنزيمات الفايتيز والفوسفاتيز القلوية في الظهارة المعوية للأغنام الصغيرة. القس سيينت. (ماراكايبو). 2008.18 (1): 59-64. متاح على: scielo.org.
2. "ثيمول فثالين". ويكيبيديا، الموسوعة الحرة. 22 فبراير 2019، 04:40 UTC. 19 مايو 2019 ، 22:20 ، es.wikipedia.org.
3. Shao F، Zhang L، Jiao L، Wang X، Miao L، Li H، Zhou F. مقايسة الممتز المناعي الخالي من الإنزيم من مستضد البروستات النوعي المضخم بإطلاق جزيئات مؤشر الأس الهيدروجيني المحبوسة في جزيئات السيليكا النانوية. كيم الشرج.2018 ؛ 17 ؛ 90 (14): 8673-8679.
4. Yu Z ، Pan J ، Zhou HM. مقايسة طيفية مستمرة ومستمرة للأس الهيدروجيني لنشاط أرجينين كيناز بروتين Pept Lett. 2002 ؛ 9 (6): 545-52.
5. شارلاو. ورقة بيانات سلامة ثيمولفثالين. 2013 متاح على: javeriana.edu.co
6. ورقة بيانات سلامة ثيمولفثالين. MSDS. جامعة هيريديا الوطنية ، كوستاريكا. متوفر في: ثيمول فثالين٪ 20 (3).
7. "أرجينين كيناز". ويكيبيديا، الموسوعة الحرة. 10 Jul 2018، 13:49 UTC. 20 مايو 2019، 03:58 en.wikipedia.org.