Hispanopedia WikiEl rojo de fenol (también conocido como fenolsulfonftaleína o PSP ) es un indicador de pH que se utiliza con frecuencia en laboratorios de biología celular .
Estructura química y propiedades
El rojo de fenol existe como un cristal rojo que es estable en el aire. Su solubilidad es de 0,77 gramos por litro (g/L) en agua y 2,9 g /L en etanol . [ 1 ] Es un ácido débil con pKa = 8,00 a 20 °C (68 °F) .
Una solución de rojo fenol se utiliza como indicador de pH , frecuentemente en cultivos celulares. Su color presenta una transición gradual de amarillo ( λ máx = 443 nm [ 2 ] ) a rojo (λ máx = 570 nm [ 3 ] ) en el rango de pH de 6,8 a 8,2. Por encima de pH 8,2, el rojo fenol adquiere un color rosa brillante ( fucsia ). [ 4 ] [ 5 ]
En forma cristalina y en solución bajo condiciones muy ácidas (pH bajo), el compuesto existe como un zwitterión como en la estructura mostrada arriba, con el grupo sulfato cargado negativamente y el grupo cetona portando un protón adicional. Esta forma a veces se escribe simbólicamente como H + 2 PS −y es de color naranja rojizo. Si se aumenta el pH (pKa = 1,2 ), se pierde el protón del grupo cetona, lo que da como resultado el ion amarillo con carga negativa denominado HPS⁻ . A un pH aún mayor (pKa = 7,7 ), el grupo hidroxilo del fenol pierde su protón, lo que da como resultado el ion rojo denominado PS²⁻ . [ 6 ]
En varias fuentes, la estructura del rojo de fenol se muestra con el átomo de azufre formando parte de un grupo cíclico, similar a la estructura de la fenolftaleína . [ 1 ] [ 7 ] Sin embargo, esta estructura cíclica no pudo confirmarse mediante cristalografía de rayos X. [ 8 ]
Varios indicadores comparten una estructura similar al rojo de fenol, entre ellos el azul de bromotimol , el azul de timol , el púrpura de bromocresol , la timolftaleína y la fenolftaleína. (En el artículo sobre indicadores de pH se incluye una tabla con otros indicadores químicos comunes ).
Usos
prueba de fenolsulfonftaleína
Leonard Rowntree y John Geraghty utilizaron rojo de fenol en la prueba de fenolsulfonftaleína para estimar el flujo sanguíneo general a través del riñón en 1911. [ 9 ] Fue la primera prueba de la función renal y se utilizó durante casi un siglo, pero ahora está obsoleta.
La prueba se basa en el hecho de que el rojo de fenol se excreta casi por completo en la orina. Se administra una solución de rojo de fenol por vía intravenosa y se recoge la orina producida. Al medir la cantidad de rojo de fenol excretado colorimétricamente , se puede determinar la función renal. [ 10 ]
Indicador para cultivos celulares
La mayoría de los tejidos vivos prosperan a un pH casi neutro, es decir, cercano a 7. Por ejemplo, el pH de la sangre oscila entre 7,35 y 7,45. Cuando las células se cultivan en un medio de cultivo tisular , este se mantiene cerca de este pH fisiológico. Una pequeña cantidad de rojo de fenol añadida a este medio de cultivo le confiere un color rosa rojizo en condiciones normales. Generalmente, se utilizan 15 mg/L para el cultivo celular.
En caso de problemas, los productos de desecho generados por las células moribundas o el crecimiento excesivo de contaminantes provocarán un cambio en el pH, lo que conllevará un cambio en el color del indicador. Por ejemplo, un cultivo de células de mamíferos que se dividen con relativa lentitud puede verse rápidamente afectado por la contaminación bacteriana . Esto suele producir una acidificación del medio, que adquiere un tono amarillo. Muchos biólogos consideran que este método es una forma práctica de comprobar rápidamente la salud de los cultivos de tejidos. Además, los productos de desecho generados por las propias células de mamíferos disminuirán gradualmente el pH, tiñendo la solución primero de naranja y luego de amarillo. Este cambio de color indica que, incluso en ausencia de contaminación, es necesario reemplazar el medio (generalmente, esto debe hacerse antes de que el medio se vuelva completamente naranja).
Dado que el color del rojo de fenol puede interferir con algunos ensayos espectrofotométricos y de fluorescencia , también existen muchos tipos de medios de cultivo de tejidos que no contienen rojo de fenol.
Imitador de estrógeno
El rojo de fenol es un imitador débil de estrógenos y, en cultivos celulares, puede potenciar el crecimiento de células que expresan el receptor de estrógenos. [ 11 ] Se ha utilizado para inducir la diferenciación de células epiteliales ováricas de mujeres posmenopáusicas en células con propiedades de ovocitos (óvulos), con posibles implicaciones tanto para el tratamiento de la fertilidad como para la investigación con células madre. [ 12 ]
Uso en kits de prueba para piscinas
El rojo de fenol, a veces etiquetado con un nombre diferente, como "Solución Guardex n.° 2", se utiliza como indicador de pH en los kits de prueba para piscinas domésticas . [ 13 ]
El cloro puede provocar la decoloración del colorante en ausencia de tiosulfato para inhibir el cloro oxidante. Los altos niveles de bromo pueden convertir el rojo de fenol en rojo de bromofenol (dibromofenolsulfonftaleína, cuyo pKa reducido da como resultado un indicador con un rango desplazado hacia la acidez: el agua a pH 6,8 parecerá tener un pH de 7,5). Niveles aún más altos de bromo (>20 ppm) pueden provocar la conversión secundaria del rojo de bromofenol en azul de bromofenol con un pKa aún menor , dando erróneamente la impresión de que el agua tiene un pH extremadamente alto a pesar de ser peligrosamente bajo. [ 14 ]
Referencias
- 1 2 Índice Merck , 11.ª ed., 7213 Fenolsulfonftaleína
- ↑ Saha, U.; Mukherjea, KK (2015). "Desarrollo de un complejo de oxovanadio(IV) multifuncional biomimético basado en L-cisteína: síntesis, cálculos DFT, bromoperoxidación y actividad nucleasa". RSC Advances . 5 (114): 94462– 94473. Bibcode : 2015RSCAd...594462S . doi : 10.1039/C5RA19585C .
- ↑ Mills, A.; Skinner, GA (2011). "Un nuevo indicador de 'efervescencia'". The Analyst . 136 (5): 894– 896. Bibcode : 2011Ana...136..894M . doi : 10.1039/c0an00610f . PMID 21210046 .
- ↑ Índice Merck , 13.ª ed., 7329 Fenolsulfonftaleína
- ↑ Beilstein 5-19-03-00457
- ↑ Tamura, Z.; Maeda M. (1997). "Diferencias entre ftaleínas y sulfonftaleínas" . Yakugaku Zasshi (en japonés). 117 ( 10–11 ): 764–770 . doi : 10.1248/yakushi1947.117.10-11_764 . PMID 9414589 .
- ↑ "Fenolsulfonftaleína" . PubChem . NIH.
- ↑ Yamaguchi, K.; Tamura, Z.; Maeda, M. (1997). "Estructura molecular de la forma zwitteriónica de la fenolsulfonftaleína" . Analytical Sciences . 13 (3): 521– 522. doi : 10.2116/analsci.13.521 .
- ↑ GERAGHTY, JT; ROWNTREE, LG (2 de septiembre de 1911). "La prueba de fenolsulfonftaleína para estimar la función renal" . Journal of the American Medical Association . LVII (10): 811. doi : 10.1001/jama.1911.04260090033014 .
- ↑ "Prueba de fenolsulfonftaleína" . Encyclopædia Britannica .
- ↑ Berthois, Y.; Katzenellenbogen, JA; Katzenellenbogen, BS (1986). "El rojo fenol en los medios de cultivo de tejidos es un estrógeno débil: Implicaciones para el estudio de células sensibles a los estrógenos en cultivo" . Actas de la Academia Nacional de Ciencias de los Estados Unidos de América . 83 (8): 2496– 2500. Bibcode : 1986PNAS...83.2496B . doi : 10.1073/pnas.83.8.2496 . PMC 323325. PMID 3458212 .
- ↑ Bukovsky, A.; Svetlikova, M.; Caudle, MR (2005). "Ovogénesis en cultivos derivados de ovarios humanos adultos" ( PDF) . Biología reproductiva y endocrinología . 3 (5): 17. doi : 10.1186/1477-7827-3-17 . PMC 1131924. PMID 15871747 .
- ↑ Hoja de datos de seguridad del material Guardex Solution 2 – Rojo fenol
- ↑ "Efecto del bromo sobre el rojo de fenol en pruebas de pH" . Archivado del original el 13 de marzo de 2020. Consultado el 12 de diciembre de 2012 .
Enlaces externos
- Vídeo de demostración de la actividad del rojo de fenol y preparación del medio. Archivado el 27 de octubre de 2007 en Wayback Machine.
- indicadores de pH
- colorantes de triarilmetano
- compuestos de 4-hidroxifenilo
- bencenosulfonatos