xanthoprotein反応は遊離形態であるか、または可溶性タンパク質、ペプチドまたはポリペプチドを構成することができるような、チロシンおよびトリプトファンのような芳香族アミノ酸、の存在または非存在を決定するために使用される化学的な手順です。
また、構造にベンゼン基を含む血中の有害物質の検出にも使用されています。このテストは、キサントプロテインBecher反応としても知られています。
正のキサントプロテイン反応ソース:ビデオから取得:https://youtu.be/GzGMbw5w4Wo
キサントプロテイン反応は、濃硝酸、熱、中和アルカリを使用します。反応を中和した後、溶液が黄色からオレンジ色に変わった場合、テストは陽性と見なされます。観察された着色は、ベンゼン基の硝化に由来する窒素化合物の形成によるものです。
総タンパク質量を定量化する必要がある場合は、ビウレットなどの他のタンパク質測定法を使用する必要があります。
キサントプロテイン反応は、主に化学組成が不明な物質を分析するときに使用されます。この反応は通常、特定の物質または抽出物の化学組成を決定するのに役立つ一連のテストの一部です。それが研究者によって広く使用されている理由です。
一方、Becherキサントプロテイン反応は、血液中のフェノール性物質とインドール物質を検出するために使用され、他のその後のパラメーターが増加する前に、腎症の出現を予測することを可能にします。
基礎
反応は基本的に、アミノ酸、タンパク質、ペプチドの両方におけるベンゼン基の存在を検出します。硝酸は、それを所有するアミノ酸のベンゼン環に作用して、フェノール性ニトロ化合物を形成します。
反応を行うには熱が必要です。一般に、媒体を曇らせる沈殿物が形成され、乳白色になります。沈殿物は白色または黄色の場合があります。最後に、色を強調するアルカリ化ステップが必要です。これには、40%水酸化ナトリウムやアンモニアなどの塩基が使用されます。
加熱プロセス中に強い黄色、または反応がアルカリ化したときに濃いオレンジが観察された場合、反応は陽性と解釈されます。それが検出するアミノ酸は主にチロシンとトリプトファンです。
キサントプロテイン反応。出典:http://esteroisomeaas.blogspot.com/2013/06/caracterizacion-de-proteinas.html
フェニルアラニンの場合、芳香族アミノ酸ですが、このアミノ酸のベンゼン核は単純な反応ではニトロ化しにくいため、ネガティブまたは弱いポジティブな反応を示します。
一般に、キサントプロテインテストは、特にトリプトファンを識別するために使用されるホプキンスコールテストで補足できます。キサントプロテイン検査が陽性で、ホプキンス・コール検査が陰性の場合、その溶液中のトリプトファンの存在は除外され、主にチロシンの存在を示しています。同様に、特にチロシンの検出のためのMillon反応で補完することもできます。
この反応は、尿毒症または腎不全の診断のために、血液、血漿、または脱髄血清のサンプルにも使用できます。この場合、求められるのは、腸の腐敗から生成される有毒物質(フェノールおよびインドール)の検出です。
これらの物質はベンゼン基を持っているため、たとえ反応物質がアミノ酸でもタンパク質でもない場合でも、キサントプロテインは陽性反応を示します。
処理する
-芳香族基を持つアミノ酸を検出するためのキサントプロテイン反応
清潔で乾燥した試験管に1 mlの試験サンプルを入れます。
-0.5 mlの濃硝酸を加えます。
-混合物を70℃のウォーターバスで2分間インキュベートします。上記の温度でウォーターバスを事前に準備します。
-チューブをウォーターバスから取り外すと、溶液が乳白色になり、特定の黄白色に変わったことが観察できます。
-チューブの底に冷水を滴下して溶液を冷却します。
-色が変化するまで、40%水酸化ナトリウム溶液をゆっくり(一滴ずつ)加えることにより、調製物をアルカリ性にします。
-テストが陽性の場合、液体の境界に濃いオレンジ色のリングが形成されます。
・反応が陰性の場合、発色はありません。
-血液中のフェノールおよびインドール物質を検出するためのキサントプロテイン反応
-5 ccの20%トリクロロ酢酸を5 ccの静脈血、血漿または血清に分配します。よく混ぜてろ過します。
-2 mlの濾液を取り、0.5 mlの硝酸と混合します。次に、沸騰するまで加熱します。これは、チューブを軽い炎の上に30秒間直接置くためです。それを水で冷却し、33%の塩化ナトリウム1.5を加える。
次のように解釈されます。
-否定的な結果:黄色がかった色。
-陽性(+)レモンイエローの結果。
-(++)黄金色。
-(+++)ダークイエローからブラウン
また、さまざまな濃度の重クロム酸カリウムで構成される、参照オーテンリエ比色スケールを使用して解釈することもできます。これは、0.03874%原液から10分の10希釈で調製されます。各チューブはパーセンテージを表します。
解釈スケール
解釈には、古代と現代の2つのスケールがあります。通常の値は次のとおりです。
古いテーブル:75〜85%
モダンなテーブル:15〜25%
テストチューブの色が2つの標準チューブの真ん中にある場合、2つの測定値の平均がとられます。
重クロム酸カリウム標準溶液は次のように調製します。10N重クロム酸カリウム7.9 mlを測定し、メスフラスコで100 mlにします。Autenriethの比色表に示されているように、希釈を追跡します。
オーテンリエ比色表。出典:バスケスA.キサントプロテイン反応。スペインの臨床ジャーナル。1949; 35(5):326-327。利用可能:Elsevier
使用する
キサントプロテイン反応の使用は、いくつかの未知の物質の化学組成を知るのに役立つ一連の生化学的試験の一部です。このテストは、構造にベンゼン基を含むタンパク質の検出と化学分析に貢献します。
この反応は、関心のある物質のさまざまな研究で研究者によって広く使用されています。
この意味で、バスケスホルヘと共同研究者は、これと他の反応を使用して、マングローブカキ(Crassostrea rhizophorae)から抽出された液体のタンパク質含有量を調査しました。
同様に、Rojas et al。(2009)は、キサントプロテイン反応を含む一連のテストを使用して、リコッタホエイ沈殿物中の糖マクロペプチドを分析しました。
一方、Becherキサントプロテイン反応は、他の目的で使用できるようにVolhardによって変更されました。この場合、尿素および血中の残留窒素のレベルが増加する前にはるかに早く(数週間または数か月)上昇する可能性のあるフェノールおよびインドール物質の検出用。
これらの有毒廃棄物は、食物の腸の腐敗から形成されます。
これらの物質が正しく排出されない場合、これらの物質は血中に蓄積するため、キサントプロテイン検査が陽性であれば、腎不全の早期発症または尿毒症の状態を予測できます。
色の強度に応じて、色がどの程度進んでいるかを判断できます。この場合、テストは定量的です。
健康な人の場合、このテストでは、血液中に存在する可能性のあるトリプトファンとチロシンの通常レベルに対応するわずかな黄色が得られます。
一方、腎臓の患者では、フェノール、インドール、パラクレゾール、芳香族オキシ酸などの物質が存在するため、キサントプロテイン反応は強く陽性です。
予防
このテストは、訓練を受けた専門家が行う必要があります。使用される試薬は腐食性の酸と塩基であるため、すべてのバイオセーフティ規制を考慮する必要があります。
誤って数滴の硝酸が皮膚または爪の上に落ちると、両方の構造にタンパク質が含まれているため、黄色になります。さらに、皮膚や粘膜では重度の火傷を引き起こします。
皮膚接触が発生した場合、従うべき手順は、石鹸と水で約20分間すぐに領域を洗浄することです。
目に入った場合は、目を開いたままにして、真水で十分に洗い流してください。
参考文献
- 「キサントプロテイン反応」ウィキペディア、フリー百科事典。2019年9月2日、17:49 UTC。2019年10月21日、20:31 wikipedia.org/
- バスケスホルヘY、ゲラモリナL、キンタナタマヨJ、ラミレスアルズアガJ、フェルナンドバレステロスR、バスケスホルヘY.マングローブカキ(Crassostrea rhizophorae)の液体抽出物の物理化学的特性とタンパク質含有量。Cubana deQuímica牧師、2014年。26(1):66-74。Redalycで利用できます。
- ロハスE、ヴァルブエナE、トレスG、ガルシアA、ピニェロM、ガリンドL.トリクロロ酢酸によるホエーの沈殿によるGMPの分離と性能。シエント。(マラカイボ)2009; 19(3):295-302。入手可能:ve.scielo。
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- GálvezI、GárateO。尿路手術におけるベッチャーとアンドレウスの反応。スペインの病院の泌尿器科サービス。泌尿器科アルゼンチンジャーナル395-404