REAZIONE DELLA XANTOPROTEINA: LOGICA, PROCEDURA, UTILIZZO - CHIMICA - 2026

La reazione della xantoproteina è una procedura chimica utilizzata per determinare la presenza o l'assenza di amminoacidi aromatici, come la tirosina e il triptofano, che possono essere in forma libera o costituire proteine ​​solubili, peptidi o polipeptidi.

È stato anche utilizzato per rilevare sostanze tossiche nel sangue che contengono un gruppo benzene nella loro struttura. Questo test è anche noto come reazione di xantoproteina Becher.

Reazione positiva alla xantoproteina Fonte: Tratto dal video: https://youtu.be/GzGMbw5w4Wo

La reazione della xantoproteina utilizza acido nitrico concentrato, calore e un alcali neutralizzante. Se la soluzione passa dal giallo all'arancio dopo aver neutralizzato la reazione, il test è considerato positivo. La colorazione osservata è dovuta alla formazione di composti azotati derivati ​​dalla nitrificazione di gruppi benzenici.

Se la quantità di proteine ​​totali deve essere quantificata, è necessario utilizzare altri metodi di determinazione delle proteine, come il biureto.

La reazione xantoproteica viene utilizzata principalmente quando si analizzano sostanze di cui non si conosce la composizione chimica. Questa reazione fa solitamente parte di una serie di test che aiuteranno a determinare la composizione chimica di una particolare sostanza o estratto. Questo è il motivo per cui è ampiamente utilizzato dai ricercatori.

D'altra parte, la reazione della xantoproteina Becher viene utilizzata per rilevare sostanze fenoliche e indoliche nel sangue, consentendo di prevedere la comparsa di nefropatia, prima che altri parametri successivi vengano aumentati.

Base

La reazione fondamentalmente rileva la presenza del gruppo benzene, sia negli amminoacidi, sia nelle proteine ​​e nei peptidi. L'acido nitrico agisce sull'anello benzenico degli amminoacidi che lo possiedono, formando composti nitro fenolici.

La reazione necessita di calore per essere eseguita, generalmente si forma un precipitato che annebbia il mezzo rendendolo lattiginoso. Il precipitato può essere bianco o giallo. Infine, richiede una fase di alcalinizzazione che accentui il colore. Per questo, viene utilizzata una base come idrossido di sodio al 40% o ammoniaca.

La reazione sarà interpretata come positiva se si osserva una forte colorazione gialla durante il processo di riscaldamento o arancione scuro quando la reazione si alcalina. Gli amminoacidi che rileva sono principalmente la tirosina e il triptofano.

Reazione della xantoproteina. Fonte: http://esteroisomeras.blogspot.com/2013/06/caracterizacion-de-proteinas.html

Nel caso della fenilalanina, sebbene sia un amminoacido aromatico, il nucleo benzenico di questo amminoacido è difficile da nitrare in una reazione semplice, quindi emetterà una reazione negativa o debole positiva.

In generale, il test della xantoproteina può essere integrato con il test di Hopkins-Cole, che viene utilizzato per identificare specificamente il triptofano. Se il test della xantoproteina è positivo e il test di Hopkins-Cole è negativo, viene esclusa la presenza di triptofano in quella soluzione, indicando la presenza principalmente di tirosina. Allo stesso modo, può anche essere integrato con la reazione Millon per la rilevazione della tirosina, tra le altre cose.

Questa reazione può essere utilizzata anche su campioni di sangue, plasma o siero desalbuminato per la diagnosi di uremia o insufficienza renale. In questo caso si cerca di individuare le sostanze tossiche (fenoliche e indoliche) prodotte dalla putrefazione intestinale.

Queste sostanze hanno il gruppo benzene e quindi danno una reazione xantoproteica positiva, anche se la sostanza che reagisce non è né un amminoacido né una proteina.

Processi

- Reazione xantoproteica per la rilevazione di amminoacidi con gruppi aromatici

Mettere 1 ml del campione in una provetta pulita e asciutta.

-Aggiungere 0,5 ml di acido nitrico concentrato.

-Incubare la miscela a bagnomaria a 70 ° C per 2 minuti. Preparare preventivamente il bagnomaria alla temperatura indicata.

-Quando si rimuove il tubo dal bagnomaria è possibile osservare che la soluzione è diventata lattiginosa e ha assunto un certo colore bianco-giallastro.

-La soluzione viene raffreddata facendo cadere acqua fredda alla base del tubo.

-Il preparato viene reso alcalino aggiungendo lentamente (goccia a goccia) una soluzione di idrossido di sodio al 40% fino a quando non si verifica un cambiamento di colore.

-Se il test è positivo, si formerà un anello arancione scuro all'interfaccia dei liquidi.

-Se la reazione è negativa, non ci sarà formazione di colore.

- Reazione xantoproteica per rilevare le sostanze fenoliche e indoliche nel sangue

-Dispensare 5 cc di acido tricloroacetico al 20% su 5 cc di sangue venoso, plasma o siero, quest'ultimo essendo il più indicato. Mescolare bene e filtrare.

-Prendere 2 ml del filtrato e mescolarlo con 0,5 ml di acido nitrico. Quindi viene riscaldato fino all'ebollizione, per questo il tubo viene posto direttamente sulla fiamma dell'accendino per 30 secondi. Si raffredda con acqua e si aggiunge l'1,5 del 33% di cloruro di sodio.

Viene interpretato come segue:

-Risultato negativo: colore giallastro.

-Risultato giallo limone positivo (+).

- (++) giallo dorato.

- (+++) da giallo scuro a marrone

Può anche essere interpretato utilizzando una scala colorimetrica di Autenrieth referenziale, costituita da varie concentrazioni di bicromato di potassio. Questo viene preparato in diluizioni 10 in 10 da una soluzione madre allo 0,03874%. Ogni tubo rappresenta una percentuale.

Scale di interpretazione

Esistono due scale di interpretazione chiamate antica e moderna. I valori normali sono:

Vecchia tabella: tra il 75 e l'85%

Tavolo moderno: tra il 15 e il 25%

Se il colore della provetta è al centro di due provette standard, viene effettuata una media tra le due misurazioni.

La soluzione standard di bicromato di potassio viene preparata come segue: si misurano 7,9 ml di dicromato di potassio 10 N e si porta a 100 ml in un matraccio tarato. Le diluizioni sono seguite come mostrato nella tabella colorimetrica di Autenrieth.

Tavolo colorimetrico Autenrieth. Fonte: reazione di Vásquez A. Xanthoprotein. Rivista clinica spagnola. 1949; 35 (5): 326-327. Disponibile a: Elsevier

Uso

L'uso della reazione xantoproteica fa parte di una serie di test biochimici che aiutano a conoscere la composizione chimica di qualche sostanza sconosciuta. Questo test contribuisce all'analisi chimica alla rilevazione di proteine ​​che contengono gruppi benzenici nella loro struttura.

Questa reazione è ampiamente utilizzata dai ricercatori in vari studi su sostanze di interesse.

In questo senso, Vásquez-Jorge e collaboratori hanno utilizzato questa e altre reazioni per indagare sul contenuto proteico dei fluidi estratti dall'ostrica delle mangrovie (Crassostrea rhizophorae).

Allo stesso modo, Rojas e collaboratori (2009) hanno utilizzato una serie di test, tra cui la reazione della xantoproteina, per analizzare i glicomacropeptidi nei precipitati di siero di ricotta.

D'altra parte, la reazione della xantoproteina Becher è stata modificata da Volhard per essere utilizzata per altri scopi. In questo caso, per la rilevazione di sostanze fenoliche e indoliche che possono aumentare molto prima (settimane o mesi) prima che aumentino i livelli di urea e azoto residuo nel sangue.

Questi rifiuti tossici si formano dalla putrefazione intestinale del cibo.

Queste sostanze si accumulano nel sangue quando non vengono eliminate correttamente, quindi un test xantoproteico positivo può prevedere l'insorgenza precoce dell'insufficienza renale vera e propria o uno stato di uremia.

A seconda dell'intensità del colore, puoi determinare quanto è avanzato. In questo caso il test è quantitativo.

Nelle persone sane questo test dà un leggero colore giallo, corrispondente ai normali livelli di triptofano e tirosina che possono essere nel sangue.

Mentre, nei pazienti con malattie renali, la reazione della xantoproteina è fortemente positiva a causa della presenza delle seguenti sostanze: fenolo, indolo, paracresolo, ossiacidi aromatici, tra gli altri.

Precauzioni

Questo test deve essere eseguito da professionisti qualificati. Devono essere prese in considerazione tutte le normative sulla biosicurezza, poiché i reagenti utilizzati sono acidi e basi corrosivi.

Se per sbaglio qualche goccia di acido nitrico cade sulla pelle o sulle unghie, diventeranno gialle, poiché entrambe le strutture contengono proteine. Inoltre, sulla pelle e sulle mucose provoca gravi ustioni.

In caso di contatto con la pelle, il protocollo da seguire dovrebbe essere quello di lavare immediatamente l'area con acqua e sapone per circa 20 minuti.

Se schizza negli occhi, deve essere lavato con abbondante acqua fresca, cercando di tenere gli occhi aperti.

Riferimenti

1. "Reazione xantoproteina" Wikipedia, The Free Encyclopedia. 2 settembre 2019, 17:49 UTC. 21 ottobre 2019, 20:31 wikipedia.org/
2. Vásquez-Jorge Y, Guerra-Molina L, Quintana-Tamayo J, Ramírez-Arzuaga J, Fernando-Ballesteros R, Vásquez-Jorge Y. Caratterizzazione fisico-chimica e contenuto proteico di estratti fluidi di mangrovie (Crassostrea rhizophorae). Rev Cubana de Química, 2014; 26 (1): 66-74. Disponibile in Redalyc.
3. Rojas E, Valbuena E, Torres G, García A, Piñero M, Galindo L. Isolamento e prestazioni di GMP mediante precipitazione di siero di latte con acido tricloroacetico. Cient. (Maracaibo) 2009; 19 (3): 295-302. Disponibile su: ve.scielo.
4. Vásquez A. Reazione di xantoproteina. Rivista clinica spagnola. 1949; 35 (5): 326-327. Disponibile a: Elsevier
5. Gálvez I, Gárate O. Le reazioni di Becher e Andrewes in chirurgia urinaria. Servizio di urologia dell'ospedale spagnolo. Rivista argentina di urologia 395-404