KSANTOPROTEIINIREAKTIO: PERUSTEET, MENETELMÄ, KÄYTTÖ - KEMIA - 2026

Xanthoprotein reaktio on kemiallinen menetelmä, jota käytetään määrittämään läsnäolo tai puuttuminen aromaattisten aminohappojen, kuten tyrosiinin ja tryptofaanin, joka voi olla vapaassa muodossa tai muodostaa liukoisia proteiineja, peptidejä tai polypeptidejä.

Sitä on myös käytetty havaitsemaan veressä myrkyllisiä aineita, joiden rakenteessa on bentseeniryhmä. Tämä testi tunnetaan myös nimellä ksantoproteiini-Becher-reaktio.

Positiivinen ksantoproteiinireaktio Lähde: Videosta otettu:

Ksantoproteiinireaktiossa käytetään väkevää typpihappoa, lämpöä ja neutraloivia emäksiä. Jos liuos muuttuu keltaisesta oranssiksi reaktion neutraloinnin jälkeen, testiä pidetään positiivisena. Havaittu väri johtuu typpipitoisten yhdisteiden muodostumisesta, joka on johdettu bentseeniryhmien nitrifikaatiosta.

Jos kokonaisproteiinin määrä on määritettävä, on tarpeen käyttää muita proteiinimääritysmenetelmiä, kuten Biurettia.

Ksantoproteiinireaktiota käytetään pääasiassa, kun analysoidaan aineita, joiden kemiallista koostumusta ei tunneta. Tämä reaktio on yleensä osa testiryhmää, jonka avulla määritetään tietyn aineen tai uutteen kemiallinen koostumus. Siksi tutkijat käyttävät sitä laajasti.

Toisaalta Becherin ksantoproteiinireaktiota käytetään veressä olevien fenolisten ja indolisten aineiden havaitsemiseksi, mikä mahdollistaa nefropatian esiintymisen ennustamisen, ennen kuin muut myöhemmät parametrit lisääntyvät.

Perusta

Reaktiossa havaitaan periaatteessa bentseeniryhmän läsnäolo sekä aminohapoissa että proteiineissa ja peptideissä. Typpihappo vaikuttaa sitä omistavien aminohappojen bentseenirenkaaseen muodostaen fenolisia nitroyhdisteitä.

Reaktio vaatii lämmön suorittamista, yleensä muodostuu sakka, joka pilvittää väliaineen ja tekee siitä maitoa. Sakka voi olla valkoinen tai keltainen. Lopuksi se vaatii alkalisointivaiheen, joka korostaa väriä. Tätä varten käytetään emästä, kuten 40% natriumhydroksidia tai ammoniakkia.

Reaktio tulkitaan positiiviseksi, jos kuumennusprosessin aikana havaitaan voimakasta keltaista väriä tai tummanoranssista, kun reaktio emäksyy. Sen havaitsemat aminohapot ovat pääasiassa tyrosiini ja tryptofaani.

Ksantoproteiinireaktio. Lähde:

Fenyylialaniinin tapauksessa, vaikka se on aromaattinen aminohappo, tämän aminohapon bentseenin ydintä on vaikea nitratoida yksinkertaisessa reaktiossa, joten se emittoi joko negatiivisen tai heikon positiivisen reaktion.

Yleensä ksantoproteiinitestiä voidaan täydentää Hopkins-Cole-testillä, jota käytetään tryptofaanin erityiseen tunnistamiseen. Jos ksantoproteiinitesti on positiivinen ja Hopkins-Cole-testi on negatiivinen, tryptofaanin läsnäolo kyseisessä liuoksessa on suljettu pois, mikä viittaa pääasiassa tyrosiinin läsnäoloon. Samoin sitä voidaan myös täydentää mm. Millon-reaktiolla tyrosiinin havaitsemiseksi.

Tätä reaktiota voidaan käyttää myös veri-, plasma- tai desalbuminoidun seeruminäytteissä uremian tai munuaisten vajaatoiminnan diagnoosissa. Tällöin halutaan havaita suoliston mätänemisestä tuotettuja myrkyllisiä aineita (fenolisia ja indoleja).

Näillä aineilla on bentseeniryhmä, ja siksi ne antavat positiivisen ksantoproteiinireaktion, vaikka reagoiva aine ei ole aminohappo tai proteiini.

Prosessi

- Ksantoproteiinireaktio aminohappojen havaitsemiseksi aromaattisilla ryhmillä

Lisää 1 ml koenäytettä puhtaan, kuivan koeputkeen.

- Lisää 0,5 ml väkevää typpihappoa.

- Inkuboi seosta vesihauteessa 70 ° C: ssa 2 minuutin ajan. Valmistele aikaisemmin vesihaude mainitussa lämpötilassa.

- Kun putki poistetaan vesihauteesta, on mahdollista havaita, että liuos on muuttunut maitomaiseksi ja että se on saanut tietyn kellertävänvalkoisen värin.

- Liuos jäähdytetään tiputtamalla kylmää vettä putken pohjaan.

- Valmistus tehdään alkaliseksi lisäämällä hitaasti (tipoittain) 40-prosenttista natriumhydroksidiliuosta, kunnes väri muuttuu.

-Jos testi on positiivinen, nesteiden rajapintaan muodostuu tummanoranssi rengas.

-Jos reaktio on negatiivinen, väriä ei muodostu.

- Ksantoproteiinireaktio veressä olevien fenolisten ja indolisten aineiden havaitsemiseksi

-Jatka 5 cm3 20-prosenttista trikloorietikkahappoa 5 cm3 laskimoverestä, plasmasta tai seerumista, jälkimmäisen ollessa kaikkein indikoitu. Sekoita hyvin ja suodata.

-Otetaan 2 ml suodosta ja sekoitetaan se 0,5 ml: n kanssa typpihappoa. Sitten se kuumennetaan kiehuvaksi, jolloin putki asetetaan suoraan kevyemmän liekin päälle 30 sekunniksi. Se jäähdytetään vedellä ja lisätään 1,5 ui 33-prosenttista natriumkloridia.

Se tulkitaan seuraavasti:

-Negatiivinen tulos: kellertävä väri.

-Positiivinen (+) sitruunankeltainen tulos.

- (++) kullankeltainen.

- (+++) tummankeltaisesta ruskeaan

Sitä voidaan tulkita myös käyttämällä referenssiautomaattista Autenrieth-kolorimetrista asteikkoa, joka koostuu kaliumdikromaatin eri pitoisuuksista. Tämä valmistetaan 10: 10-laimennoksina 0,03874%: n varastoliuoksesta. Jokainen putki edustaa prosenttia.

Tulkinta-asteikot

On olemassa kaksi tulkinta-asteikkoa, joita kutsutaan muinaiseksi ja moderniksi. Normaaliarvot ovat:

Vanha pöytä: 75–85%

Moderni pöytä: välillä 15-25%

Jos koeputken väri on kahden vakioputken keskellä, näiden kahden mittauksen välillä tehdään keskiarvo.

Kaliumdikromaattistandardiliuos valmistetaan seuraavasti: 7,9 ml 10 N kaliumdikromaattia mitataan ja täytetään 100 ml: ksi mittapulloon. Laimennuksia seurataan Autenrieth-kolorimetristaulukon osoittamalla tavalla.

Autenrieth kolorimetrinen taulukko. Lähde: Vásquez A. Ksantoproteiinireaktio. Espanjalainen kliininen lehti. 1949; 35 (5): 326-327. Saatavana osoitteessa: Elsevier

Käyttää

Ksantoproteiinireaktion käyttö on osa joukko biokemiallisia testejä, jotka auttavat tuntemaan jonkin tuntemattoman aineen kemiallisen koostumuksen. Tämä testi myötävaikuttaa kemialliseen analyysiin niiden proteiinien havaitsemiseksi, joiden rakenteessa on bentseeniryhmiä.

Tutkijat käyttävät tätä reaktiota laajalti kiinnostavien aineiden erilaisissa tutkimuksissa.

Tässä mielessä Vásquez-Jorge ja yhteistyökumppanit käyttivät tätä ja muita reaktioita tutkiakseen mangrove-osterista (Crassostrea rhizophorae) uutettujen nesteiden proteiinipitoisuutta.

Samoin Rojas ym. (2009) käyttivät sarjaa testejä, mukaan lukien ksantoproteiinireaktio, glykokomakropeptidien analysoimiseksi ricotta-heran saostumissa.

Toisaalta Volhard muutti Becher-ksantoproteiinireaktiota käytettäväksi muihin tarkoituksiin. Tässä tapauksessa fenolisten ja indoliaineiden havaitsemiseksi, jotka voivat nousta paljon aikaisemmin (viikkoja tai kuukausia) ennen kuin veressä nousevat urean ja jäännöstypen pitoisuudet.

Nämä myrkylliset jätteet muodostuvat ruuansulatuksesta suolistossa.

Nämä aineet kerääntyvät vereen, kun niitä ei eliminoida oikein, joten positiivinen ksantoproteiinitesti voi ennustaa munuaisten vajaatoiminnan tai uremian tilan varhaisen alkamisen.

Värin voimakkuudesta riippuen voit määrittää, kuinka edistyksellinen se on. Tässä tapauksessa testi on kvantitatiivinen.

Terveillä ihmisillä tämä testi antaa lievän keltaisen värin, joka vastaa veressä mahdollisesti olevia tryptofaani- ja tyrosiinitasoja.

Vaikka munuaispotilailla ksantoproteiinireaktio on voimakkaasti positiivinen johtuen seuraavien aineiden läsnäolosta: fenoli, indoli, parakresoli, aromaattiset oksihapot, mm.

Varotoimenpiteet

Tämän testin suorittavat koulutetut ammattilaiset. Kaikkia bioturvallisuusmääräyksiä on otettava huomioon, koska käytetyt reagenssit ovat syövyttäviä happoja ja emäksiä.

Jos vahingossa muutama tippa typpihappoa putoaa iholle tai kynsille, ne muuttuvat keltaisiksi, koska molemmat rakenteet sisältävät proteiineja. Lisäksi se aiheuttaa iholla ja limakalvoilla vakavia palovammoja.

Jos ihokosketus tapahtuu, noudatettava menettelytapa on pestä alue heti saippualla ja vedellä noin 20 minuutin ajan.

Jos se roiskuu silmiin, se tulee pestä runsaalla raikkaalla vedellä yrittäen pitää silmät auki.

Viitteet

1. "Ksantoproteiinireaktio" Wikipedia, Vapaa tietosanakirja. 2. syyskuuta 2019, 17:49 UTC. 21. lokakuuta 2019, kello 20.31 wikipedia.org/
2. Vásquez-Jorge Y, Guerra-Molina L, Quintana-Tamayo J, Ramírez-Arzuaga J, Fernando-Ballesteros R, Vásquez-Jorge Y. Mangrove-osterin (Crassostrea rhizophorae) nesteuutteiden fysikaalis-kemiallinen karakterisointi ja proteiinipitoisuus. Cubana de Química, 2014; 26 (1): 66 - 74. Saatavana Redalycissa.
3. Rojas E, Valbuena E, Torres G, García A, Piñero M, Galindo L. GMP: n eristäminen ja suorittaminen heran saostamalla trikloorietikkahapolla. Cient. (Maracaibo) 2009; 19 (3): 295 - 302. Saatavana osoitteessa: ve.scielo.
4. Vásquez A. Ksantoproteiinireaktio. Espanjalainen kliininen lehti. 1949; 35 (5): 326-327. Saatavana osoitteessa: Elsevier
5. Gálvez I, Gárate O. Becherin ja Andrewesin reaktiot virtsaleikkauksessa. Espanjan sairaalan urologiapalvelu. Argentiinalainen urologiapäiväkirja 395-404