Ninhüdriin

Ninhüdriin (2,2-dihüdroksüindaan-1,3-dioon) on väikese molekulmassiga orgaaniline aine, mida kasutatakse primaarsete amiinide ja ammoniaagi tuvastamiseks. Ninhüdriini reaktsioonil primaarse aminorühmaga moodustub intensiivse värvusega lillakassinine saadus (nn Ruhemanni lilla). Ninhüdriini värvusreaktsioon leiab kasutust nii orgaanilises sünteesis, aminohapete tuvastamisel lihtsamates proovides kui sõrmejälgede ilmutamisel. CAS number: 485-47-2 Brutovalem: C9H6O4 Molekulmass: 178,14 g/mol Agregaatolek normaaltingimustel: tahke (valge või kollakas kristalliline pulber) Sulamistäpp: 250 °C (laguneb) Lahustuvus vees: 0,1 kuni 0,5 g 100 ml lahusti kohta 20 °C juures Lahustuvus orgaanilistes lahustites: lahustuv etanoolis, vähelahustuv kloroformis (triklorometaan) Aine on kommertsiaalselt kättesaadav mitmetest firmadest. Ninhüdriin reageerib primaarseid ja eelistatult alifaatseid (st mittearomaatseid) aminorühmi sisaldavate ainetega, moodustades tumesinist või -lillakat värvi saadust. Sekundaarsete amiinidega reageerimisel tekib kollakas-oranž saadus. Sel viisil saab ninhüdriiniga reaktsiooni alusel eristada proliini (tsükliline aminohape sekundaarse aminorühmaga) teistest looduslikest aminohapetest (sisaldavad primaarseid aminorühmi). Reaktsiooniks piisab tüüpiliselt suhteliselt lahjast ninhüdriini lahusest (nt 0,5% ninhüdriini lahus etanoolis). Ninhüdriiniga reageerimiseks peab aminorühm olema deprotoneeritud, et toimuks nukleofiilne rünnak ninhüdriini elektrofiilsele süsinikule (tekib nn Schiffi alus). Reaktsiooni kiirendab oluliselt reaktsioonisegu kuumutamine. Näiteks tahkel faasil teostatava peptiidisünteesi puhul kuumutatakse vaik ninhüdriini etanooli lahusega ligi 100 °C juures 5 min jooksul, et tuvastada primaarsete aminorühmade olemasolu vaigul (nn Kaiseri test). Ninhüdriin reageerib sõrmede rasus sisalduvate aminohapetega, võimaldades visualiseerida sõrmejälgi poorsetel pindadel (nt paberil, papil, puidul). Tingimustes, kus sõrmejälgi sisaldavat pinda ei ole võimalik kuumutada, kulgeb reaktsioon üsna aeglaselt (24 h skaalal). Seetõttu eelistatakse kohtuekspertiisis kasutada ninhüdriiniga sarnaseid aineid (ninhüdriini derivaate), nt indaan-1,2-diooni, mille puhul reaktsioon primaarsete amiinidega kulgeb kiiremini. Nahale või silma sattumisel põhjustab ninhüdriin ärritust ja kipitust, samuti võib tekitada hingamisteede ärritus ninhüdriini pulbri sissehingamisel. Allaneelamisel on aine toksiline (LD50 väärtus 600 mg/kg). Das, Suven (2020). "Recent applications of ninhydrin in multicomponent reactions". RSC Advances (inglise). 10 (32): 18875–18906. DOI:10.1039/D0RA02930K. Giri, Basant (1. jaanuar 2017), Giri, Basant (toim), "12 - Quantitative Determination of Total Amino Acids in Tea Using Paper Microfluidics and a Smartphone", Laboratory Methods in Microfluidics (inglise), Elsevier, lk 77–81, ISBN 978-0-12-813235-7, vaadatud 24. juunil 2023 www.sigmaaldrich.com (24.02.2023). "Ninhydrin MSDS". merckmillipore.com. Vaadatud 24.06.2023. PubChem. "Ninhydrin". pubchem.ncbi.nlm.nih.gov (inglise). Vaadatud 24. juunil 2023. "Ninhydrin | C9H6O4 | ChemSpider". www.chemspider.com. Vaadatud 24. juunil 2023. Miyoshi, Y.; Oyama, T.; Koga, R.; Hamase, K. (1. jaanuar 2013), Fanali, Salvatore; Haddad, Paul R.; Poole, Colin F.; Schoenmakers, Peter (toim-d), "Chapter 6 - Amino Acid and Bioamine Separations", Liquid Chromatography (inglise), Amsterdam: Elsevier, lk 131–147, ISBN 978-0-12-415806-1, vaadatud 24. juunil 2023 "Ninhydrin - Molecule of the Month - April 2018 (HTML version)". www.chm.bris.ac.uk. Vaadatud 24. juunil 2023. Bottom, Carey B.; Hanna, Samir S.; Siehr, Donald J. (1978). "Mechanism of the ninhydrin reaction". Biochemical Education (inglise). 6 (1): 4–5. DOI:10.1016/0307-4412(78)90153-X. Kaiser, E.; Colescott, R. L.; Bossinger, C. D.; Cook, P. I. (1. aprill 1970). "Color test for detection of free terminal amino groups in the solid-phase synthesis of peptides". Analytical Biochemistry (inglise). 34 (2): 595–598. DOI:10.1016/0003-2697(70)90146-6. ISSN 0003-2697. "Monitoring of Peptide Coupling and Capping; Coupling Tests". AAPPTEC (Ameerika inglise). Vaadatud 24. juunil 2023. "Improved Fingerprint Acquisition | Office of Justice Programs". www.ojp.gov. Vaadatud 24. juunil 2023. Gupta, A.K.; Sodhi, G.S.; Rarh, Vimal. "FORENSIC SCIENCE: Fingerprints and Other Impressions. Ninhydrin Method for Detection of Latent Fingerprints" (PDF). University of Delhi. Vaadatud 24.06.2023. Carl Roth (4. jaanuar 2022). "Safety data sheet according to Regulation (EC) No. 1907/2006 (REACH) Ninhydrin ≥99 %, p.a., ACS" (PDF). carlroth.com. Originaali (PDF) arhiivikoopia seisuga 24. juuni 2023. Vaadatud 24.06.2023.