ORCEIN: PODKŁAD I PRZYGOTOWANIE - CHEMIA - 2025

Orceína jest naturalnym kolorze purpurowym, pochodzących z różnych porostów jak Orchilla lub archill, fruticose liszaj Rocella tinctoria i Lecanora Parella głównie. Rocella tinctoria występuje na kontynencie afrykańskim i amerykańskim, choć można ją zastąpić innymi gatunkami występującymi w Europie.

Barwnik ten był szeroko stosowany w badaniach cytogenetycznych od czasów starożytnych. W tym sensie preparat orceiny zawierający kwas octowy został wprowadzony przez firmę LaCourt w 1941 r., Dlatego początkowo nazywano go techniką LaCourt.

Struktura chemiczna orceiny i roztworu orceiny. Źródło: Wikipedia.org/ Oguenther at de.wikipedia (dr Guenther)

Podobnie, ze względu na swoją prostotę i niski koszt, był używany do produkcji lakmusu (barwnika ekstrahowanego z porostów) oraz do badań histologicznych (barwienie komórek i tkanek).

Różne badania wykorzystywały to barwienie w połączeniu z innymi chemikaliami, takimi jak pikrokarminian amoniaku i kwas octowy, do barwienia odpowiednio elastycznych włókien i chromosomów. Obecnie orceina jest nadal stosowana w badaniach cytogenetycznych zwierząt i roślin.

Ostatnio Silva i wsp. W 2017 roku z powodzeniem wykorzystano to zabarwienie do obserwacji różnych zmian zachodzących w elastycznych włóknach skóry kciuka u chilijskich osób starszych. To badanie ujawniło, jak włókna kciuka zmieniają się wraz z wiekiem.

W tym sensie zaobserwowano, że włókna elastyczne miały brązowo-czarny kolor u osób starszych niż 80 lat; podczas gdy u najmłodszych (od 60 lat) widziane są jako czerwono-brązowe. Cytoplazma i inne struktury komórkowe zmieniają kolor na żółto-zielony.

Umożliwiło to potwierdzenie obecności i stanu włókien elastycznych pod względem ich rozmieszczenia, ilości i integralności. Z drugiej strony wskazano również, że orceina jest bardzo pomocna między innymi w rozpoznawaniu tętniaków i diagnozowaniu zapalenia tętnic.

Podstawa

Orceina należy do grupy barwników oksazyny, a barwienie opiera się na jej powinowactwie do DNA. Barwnik wiąże się z ujemnym ładunkiem tej cząsteczki, reprezentowanym przez grupę fosforanową. Dlatego chromosomy są zabarwione na fioletowo.

Jednak pozostałe struktury komórki przybierają inny kolor. W szczególności w przypadku włókien elastycznych są one zabarwione na czerwono brązowo, jądra komórkowe od niebieskiego do ciemnofioletowego, a kolagen nie plami.

Z tego powodu orceina jest używana do barwienia chromatyny i różnicowania płci u niektórych gatunków much. Podobnie można zabarwić jądra i niektóre wtręty wątroby wytwarzane przez antygeny zapalenia wątroby typu B.

Roztwory Orcein pełnią określone funkcje w barwieniu. Orceina A pełni funkcję zmiękczania błon komórkowych, powodując ich śmierć i paraliżując proces ich podziału. W międzyczasie orceina B jest odpowiedzialna za dokończenie barwienia poprzez swoją adhezję do chromosomów.

Przygotowanie

Roztwór aceto-orceiny 1%

Aby przygotować 1% roztwór aceto-orceiny, 2 gramy orceiny rozpuszcza się w 45 ml lodowatego kwasu octowego, najlepiej gorącego, i dodaje 55 ml wody destylowanej w temperaturze pokojowej.

Następnie jest stale mieszany, aby ujednorodnić roztwór, a następnie odstawić, aż ostygnie. Ostatecznie jest przechowywany w 4ºC w ciemnych słoikach. Preparat ten wykorzystał Flores 2012 do obserwacji faz dojrzewania krowich oocytów.

W tym przypadku, na przykład, roztwór aceto-orceiny umieszcza się na tkance uprzednio utrwalonej w kwasie octowym-etanolu na 24 godziny. Ten proces barwienia trwa 30 minut, a następnie tkanka ulega odbarwieniu.

Podobnie może być stosowany do identyfikacji organelli w tkankach wielokomórkowych. W tym przypadku rozmaz błony śluzowej policzka zostaje wybarwiony kroplą roztworu aceto-orceiny, szkiełko nakrywkowe nakłada się na szkiełko i można od razu obserwować jądro komórki wraz z podbudową.

Roztwór Lacto-Proponic Orcein 1%

Dodatkowo orceinę można przygotować z innymi chemikaliami, takimi jak kwas mlekowy i kwas propionowy. Aby to zrobić, jeden gram orceiny rozpuszcza się we wstępnie zmieszanym roztworze 23 ml kwasu mlekowego i 23 ml kwasu propionowego w temperaturze pokojowej; uzupełnić objętość wodą destylowaną do 100 ml.

Dzięki temu lakto-propionowemu roztworowi orceiny można obserwować różne fazy mejotycznego podziału komórek roślinnych. W tym przypadku wstępnie utrwaloną i zhydrolizowaną próbkę umieszcza się na 15 minut w roztworze laktopropionowej orceiny, a następnie rozprowadza się tkankę na szkiełkach mikroskopowych.

W badaniu Duque 2016 nad chromosomami poligenowymi użył preparatu zawierającego 2 gramy orceiny rozcieńczonej w kwasie octowym i 85% kwasie mlekowym, rozcieńczając 65% roztworem kwasu octowego. Wreszcie przyjrzał się chromosomom w gruczołach ślinowych Drosophila melanogaster.

Orcein A i Orcein B

Należy zauważyć, że w zależności od próbki i tego, co ma być ocenione, przygotowuje się odpowiedni roztwór orceiny. Tak więc, na przykład, do roztworu orceiny A dodaje się 1N kwas solny, aby obserwować dzielące się komórki.

Podczas gdy roztwór orceiny B rozpuszcza się w 45% kwasie octowym. Technika ta jest skróconą metodą barwienia i jest zwykle stosowana jako dodatek do barwienia struktur chromosomowych.

Końcowe przemyślenia

Od wieków porosty, takie jak Lecanora, Parmelia i Umbilicaria, można znaleźć w krajach amerykańskich, takich jak Argentyna, które są wspaniałym źródłem orceiny. Również obszary europejskie, takie jak Wyspy Kanaryjskie, były w tym czasie dużymi producentami storczyka.

Został on wyeksportowany do innych miast tego samego kontynentu, takich jak Genua i takich krajów jak Anglia, podczas gdy Holandia zmonopolizowała produkcję lakmusu z orchidei. Dlatego też ten porost został później zredukowany, aż do jego wymarcia.

Doprowadziło to do zastąpienia orchidei innymi roślinami o właściwościach barwnikowych. Jednak pojawienie się syntetycznych barwników przyczyniło się do zaprzestania handlu tym porostem będącym źródłem orceiny.

Było to możliwe dzięki Cocq, który w 1812 roku opisał syntezę orceiny, wiedząc wówczas, że syntetyzuje ją związek fenolowy zwany orcynolem. Jednak pomimo tego naturalna orceina jest nadal preferowana.

Może to być spowodowane tym, że orcynol jest związkiem o bardzo silnym zapachu, a jego długotrwała ekspozycja może nieść zagrożenie dla zdrowia, takie jak utrata zdolności wykrywania zapachów. Te uszkodzenia przysadki mogą przejść od tymczasowego do trwałego, im większe jest narażenie.

Bibliografia

1. Ortega L, García R, Morales C. «Zastosowanie lakazy wytwarzanej przez grzyby do degradacji barwników mikrobiologicznych (orceina i fiolet krystaliczny).» Młodzi ludzie w nauce 2. 2015; 633-637. Dostępne pod adresem: jovenesenlaciencia.ugto.mx.
2. Barcat J. Orceína i Elastic Fibers. Medycyna (Buenos Aires) 2003; 63: 453-456. Dostępne pod adresem: Medicinabuenosaires.com.
3. Silva J, Rojas M, Araya C, Villagra F.Histological Characteristics of the Flying Face Skin of Thumb in Chilean Individuals with Dactylogram Fading. J. Morphol. 2017; 35 (3): 1107-1113. Dostępne pod adresem: scielo.conicyt.
4. Orrillo M, Merideth B. "Biologia reprodukcji i cytogenetyka ziemniaka." Międzynarodowe Centrum Ziemniaka (CIP). Instrukcja techniczna. Dostępne pod adresem: research.cip.cgiar.org/
5. Flores F. «Pobieranie, hodowla i dojrzewanie in vitro oocytów krów (bos taurus) na boliwijskich wyżynach." . Narodowy Uniwersytet Altiplano, Puno-Peru; 2012. Dostępne pod adresem: repositorio.unap.edu.pe.
6. Duque C. Chromosomy politenowe: spojrzenie na zjawisko endoreduplikacji. Narodowy Uniwersytet Kolumbii, Medellín; 2016. Dostępne pod adresem: edu.
7. Camarena F. Biologia komórkowa i molekularna. Praktyczny podręcznik. Autonomiczny Uniwersytet Baja California. Dostępne pod adresem: pez.ens.uabc.mx.
8. FAO / MAEA. 2018. Podręcznik rozróżniania dzikich i hodowanych much Anastrepha ludens (Loew) od normalnego szczepu („biseksualny”) i genetycznie płciowego (Tapachula-7), napromieniowanych i nienapromieniowanych. Guillen Aguilar JC, López Muñoz L, López Villalobos EF i Soto García DN Organizacja Narodów Zjednoczonych do spraw Wyżywienia i Rolnictwa. Rzym, Włochy, 95 s.
9. Orcein. (30 listopada 2018). Wikipedia, wolna encyklopedia. Data konsultacji: 03:38, 31 lipca 2019 es.wikipedia.org.
10. Merck Millipore. (2018, 16 lipca). Mikroskopia Orcein do mikroskopii Certistain. Dostępne pod adresem: merckmillipore.com