КСАНТОПРОТЕЇНОВА РЕАКЦІЯ: ОБГРУНТУВАННЯ, ПРОЦЕДУРА, ВИКОРИСТАННЯ - ХІМІЯ - 2025

Реакція ксантопротеїну - це хімічна процедура, яка використовується для визначення наявності або відсутності ароматичних амінокислот, таких як тирозин та триптофан, які можуть знаходитись у вільній формі або утворювати розчинні білки, пептиди або поліпептиди.

Він також використовувався для виявлення токсичних речовин у крові, які містять у своїй структурі бензольну групу. Цей тест також відомий як реакція ксантопротеїну Бехера.

Позитивна реакція на ксантопротеїн Джерело: взято з відео: https://youtu.be/GzGMbw5w4Wo

Ксантопротеїнова реакція використовує концентровану азотну кислоту, тепло та нейтралізуючий луг. Якщо після нейтралізації реакції розчин перетворюється з жовтого на оранжевий, тест вважається позитивним. Спостережуване забарвлення пояснюється утворенням азотистих сполук, отриманих в результаті нітрифікації бензольних груп.

Якщо кількість загального білка потрібно кількісно визначити, необхідно використовувати інші методи визначення білка, наприклад Біурет.

Реакція ксантопротеїну застосовується головним чином при аналізі речовин, хімічний склад яких не відомий. Ця реакція зазвичай є частиною набору тестів, які допоможуть визначити хімічний склад конкретної речовини або екстракту. Саме тому він широко використовується дослідниками.

З іншого боку, ксантопротеїнова реакція Бехера використовується для виявлення фенольних та індолових речовин у крові, що дозволяє передбачити появу нефропатії до того, як інші пізніші параметри будуть підвищені.

Основа

В основному реакція виявляє наявність бензольної групи, як в амінокислотах, так і в білках і пептидах. Азотна кислота діє на бензольне кільце амінокислот, якими вона володіє, утворюючи фенольні нітросполуки.

Реакція потребує нагрівання, як правило, утворюється осад, який помутніє середовище, перетворюючи його молочним. Осад може бути білим або жовтим. Нарешті, він вимагає кроку алкалізації, який підкреслює колір. Для цього використовується основа, така як 40% гідроксид натрію або аміак.

Реакція буде інтерпретуватися як позитивна, якщо під час нагрівання спостерігається сильне жовте забарвлення або темно-помаранчеве, коли реакція лужить. Амінокислоти, які він виявляє, - це переважно тирозин та триптофан.

Ксантопротеїнова реакція. Джерело: http://esteroisomeras.blogspot.com/2013/06/caracterizacion-de-proteinas.html

У разі фенілаланіну, хоча це ароматична амінокислота, ядер бензолу цієї амінокислоти важко нітрувати простою реакцією, тому воно випромінює або негативну, або слабку позитивну реакцію.

Взагалі тест на ксантопротеїн може бути доповнений тестом Хопкінса-Коула, який використовується для конкретної ідентифікації триптофану. Якщо ксантопротеїновий тест є позитивним, а тест Хопкінса-Коула - негативним, присутність триптофану в цьому розчині виключається, що вказує на присутність переважно тирозину. Так само він, крім іншого, може доповнюватися реакцією Міллона для виявлення тирозину.

Цю реакцію можна також використовувати на зразках крові, плазми або знесоленої сироватки для діагностики уремії або ниркової недостатності. У цьому випадку потрібно шукати виявлення токсичних речовин (фенольних та індол), що утворюються в результаті кишкової гнилі.

Ці речовини мають бензольну групу і тому дають позитивну реакцію ксантопротеїну, хоча реагуюча речовина не є ні амінокислотою, ні білком.

Процес

- Ксантопротеїнова реакція для виявлення амінокислот з ароматичними групами

Помістіть 1 мл досліджуваного зразка в чисту суху пробірку.

-Додати 0,5 мл концентрованої азотної кислоти.

-Інкутуйте суміш на водяній бані при 70 ° С протягом 2 хвилин. Попередньо підготуйте водяну баню при зазначеній температурі.

-При видаленні трубки з водяної бані можна помітити, що розчин став молочним і набув певного жовтувато-білого кольору.

-Розмін охолоджують, опускаючи холодну воду в основу пробірки.

-Підготовка робиться лужною шляхом повільного додавання (краплі по краплі) 40% -ного розчину гідроксиду натрію до зміни кольору.

-Якщо тест позитивний, на межі рідин утвориться темно-помаранчеве кільце.

-Якщо реакція негативна, не буде утворюватися кольорів.

- Ксантопротеїнова реакція на виявлення фенольних та індолових речовин у крові

-Диспенсуйте 5 куб. См 20% трихлороцтової кислоти на 5 см3 венозної крові, плазми або сироватки, остання є найбільш вказаною. Добре перемішати і процідити.

-Взяти 2 мл фільтрату і змішати його з 0,5 мл азотної кислоти. Потім його нагрівають до кипіння, для цього трубку поміщають безпосередньо над більш світлим полум’ям на 30 секунд. Його охолоджують водою і додають 1,5% 33% хлориду натрію.

Він трактується так:

-Негативний результат: жовтуватий колір.

-Позитивний (+) лимонно-жовтий результат.

- (++) золотисто-жовтий.

- (+++) темно-жовтого до коричневого кольору

Це також можна інтерпретувати, використовуючи референтну колориметричну шкалу Autenrieth, що складається з різних концентрацій дихромату калію. Це готується в 10 в 10 розведеннях з 0,03874% вихідного розчину. Кожна трубка представляє відсоток.

Інтерпретаційні ваги

Існує дві шкали інтерпретації, які називаються античними та сучасними. Нормальні значення:

Стара таблиця: від 75 до 85%

Сучасний стіл: від 15 до 25%

Якщо колір пробірки знаходиться посередині двох стандартних пробірок, між двома вимірюваннями проводиться середнє значення.

Стандартний розчин дихромату калію готується наступним чином: вимірюється 7,9 мл 10 N дихромату калію і досягається до 100 мл у мірній колбі. Розведення дотримуються, як показано в колориметричній таблиці Autenrieth.

Колориметричний столик Autenrieth. Джерело: Реакція Васкеса А. Ксантопротеїну. Іспанський клінічний журнал. 1949 р .; 35 (5): 326-327. Доступний за адресою: Elsevier

Використовуйте

Застосування реакції ксантопротеїну є частиною набору біохімічних тестів, що допомагають дізнатися хімічний склад якоїсь невідомої речовини. Цей тест сприяє хімічному аналізу виявлення білків, що містять у своїй структурі бензольні групи.

Ця реакція широко використовується дослідниками в різних дослідженнях речовин, що цікавлять.

У цьому сенсі Васкес-Хорхе та його співробітники використовували цю та інші реакції для дослідження вмісту білка в рідині, що видобувається з мангрової устриці (Crassostrea rhizophorae).

Аналогічно, Rojas та колабораціоністи (2009) використовували серію тестів, серед яких реакція ксантопротеїну, для аналізу глікомакропептидів у осадах сироватки рикотти.

З іншого боку, реакція Ксантопротеїну Бехера була змінена Волгардом для використання в інших цілях. У цьому випадку для виявлення фенольних та індолових речовин, які можуть піднятися набагато раніше (тижні чи місяці) до підвищення рівня сечовини та залишкового азоту в крові.

Ці токсичні відходи утворюються в результаті кишкової гниття їжі.

Ці речовини накопичуються в крові при неправильному їх виведенні, тому позитивний ксантопротеїновий тест може передбачити ранній початок належної ниркової недостатності або стан уремії.

Залежно від інтенсивності кольору можна визначити, наскільки він розвинений. У цьому випадку тест є кількісним.

У здорових людей цей тест дає легкий жовтий колір, що відповідає нормальному рівню триптофану та тирозину, які можуть бути в крові.

Хоча у пацієнтів з нирками реакція ксантопротеїну сильно позитивна через наявність таких речовин: фенол, індол, паракрезол, ароматичні оксикислоти, серед інших.

Запобіжні заходи

Цей тест повинен виконувати підготовлені фахівці. Необхідно враховувати всі правила біобезпеки, оскільки використовувані реагенти є корозійними кислотами та основами.

Якщо випадково на шкіру або на нігті потрапить кілька крапель азотної кислоти, вони пожовтіють, оскільки обидві структури містять білки. Крім того, на шкірі та слизових оболонках це викликає сильні опіки.

Якщо трапляється контакт зі шкірою, слід дотримуватися протоколу, який слід негайно промити ділянку милом та водою протягом приблизно 20 хвилин.

Якщо воно бризкає в очі, його слід запивати великою кількістю свіжої води, намагаючись тримати очі відкритими.

Список літератури

1. "Ксантопротеїнова реакція" Вікіпедія, Вільна енциклопедія. 2 вересня 2019, 17:49 UTC. 21 жовтня 2019, 20:31 wikipedia.org/
2. Васкес-Хорхе Y, Герра-Моліна L, Кінтана-Тамайо Дж, Рамірес-Арзуага J, Фернандо-Баллестерос R, Васкес-Хорхе Ю. Фізико-хімічна характеристика та вміст білка в екстрактах рідини мангрової устриці (Crassostrea rhizophorae). Rev Cubana de Química, 2014; 26 (1): 66-74. Доступний у Redalyc.
3. Rojas E, Valbuena E, Torres G, García A, Piñero M, Galindo L. Виділення та продуктивність GMP шляхом осадження сироватки трихлороцтовою кислотою. Коефіцієнт. (Маракайбо) 2009; 19 (3): 295-302. Доступно за адресою: ve.scielo.
4. Реакція Васкеса А. Ксантопротеїну. Іспанський клінічний журнал. 1949 р .; 35 (5): 326-327. Доступний за адресою: Elsevier
5. Галвес I, Гарат О. Реакції Бехера та Ендрюеса в сечовій хірургії. Служба урології іспанської лікарні. Аргентинський журнал урології 395-404