Fluoresceína

A fluoresceína é un composto orgánico e unha tinguidura. Está dispoñible en forma de po de cor laranxa escura/vermella lixeiramente soluble en auga e alcohol. Utilízase amplamente como rastreador fluorescente en moitas aplicacións.Gessner, Thomas; Mayer, Udo (2000). "Triarylmethane and Diarylmethane Dyes". Ullmann's Encyclopedia of Industrial Chemistry. Weinheim: Wiley-VCH. doi:10.1002/14356007.a27_179.

A fluoresceína é un fluoróforo utilizado comunmente en microscopía, nun tipo de láser de colorante como medio láser activo, en ciencias forenses e seroloxía para detectar manchas de sangue ocultas, e en trazado de tinguiduras.   Os principais derivados son o isotiocianato de fluoresceína (FITC) e, en síntese de oligonucleótidos, o 6-FAM fosforamidito.

A cor da súa solución acuosa varía de verde a laranxa en función do modo en que é observada: por reflexión ou por transmisión, como se pode ver en medidores de nivelación con burbulla, por exemplo, nos cales a fluoresceína se engade como colorante para o alcohol que enche o tubo para incrementar a visibilidade das burbullas de aire contidas no seu interior (o que mellora a precisión do instrumento). As solucións máis concentradas de fluoresceína mesmo poden parecer vermellas.

Este composto figura na Lista de medicinas esenciais da Organización Mundial da Saúde, que inclúe os medicamentos máis importantes necesarios para un sistema sanitario básico.

 Usos 
 Investigación bioquímica 

En bioloxía celular, o derivado isotiocianato da fluoresceína é a miúdo utilizado para etiquetar e rastrear células en aplicacións de microscopía de fluorescencia (por exemplo, citometría de fluxo). Outras moléculas bioloxicamente activas (como anticorpos) poden tamén ser unidas á fluoresceína, o que permite dirixir o fluoróforo a proteínas específicas ou estruturas do interior das células. Esta aplicación é común na técnica da yeast display.

A fluoresceína pode tamén ser conxugada a nucleósidos trifosfato e incorporada encimaticamente a sondas para a hibridación in situ. O uso de fluoresceína amidito permite sintetizar oligonucleótidos etiquetados para o mesmo propósito. Outra técnica denominada baliza molecular usa oligonucleótidos etiquetados con fluoresceína sintética. As sondas etiquetadas con fluoresceína poden servir para obter unha imaxe usando hibridación in situ fluorescente (FISH), ou son a diana de anticorpos en inmunohistoquímica. Isto último é unha alternativa común ao uso de digoxixenina, e ambas son usadas conxuntamente para etiquetar dous xenes nunha soa mostra.

 Uso médico 
miniatura|Aplicación de pingas de fluoresceína para un exame ocular.

A fluoresceína de sodio, que é o sal sódico de fluoresceína, utilízase moito como ferramenta de diagnóstico nos eidos da oftalmoloxía e optometría, nos que se utiliza a fluoresceína tópica no diagnóstico da abrasión corneal, úlcera corneal e infección corneal herpética. Tamén se utiliza nas lentes de contacto ríxidas permeables aos gases para avaliar a capa de bágoas baixo a lente. Está dispoñible en forma de bolsiñas de uso único estériles que conteñen aplicadores de papel sen penuxe bañados en fluoresceína de sodio.

A fluoresceína intravenosa ou oral utilízase na anxiografía de floresceína en investigación e para diagnosticar e categorizar trastornos vasculares como as enfermidades retinais dexeneración macular, retinopatía diabética, condicións intraoculares inflamatorias e tumores intraoculares. Tamén ten un uso crecente durante a cirurxía de tumores cerebrais.

A tinguidura de fluoresceína diluída foi utilizada para localizar defectos do septo ventricular múltiples durante a cirurxía a corazón aberto e confirmar a presenza de calquera defecto residual.

miniatura|O foguete espacial Gemini 4 liberando tinguidura na auga, para axudar á localización do lugar de amaraxe en xuño de 1965.

 Ciencias da Terra 

A fluoresceína utilízase como un trazador de fluxo bastante conservador en probas hidrolóxicas para intentar comprender como son os fluxos de auga superficiais e baixo a superficie. Pode engadirse a tinguidura á auga de chuvia en probas de simulación ambientais para axudar a localizar e analizar as filtracions de auga, e en Australia e Nova Zelandia como unha tinguidura para o alcohol desnaturalizado.

Como as solucións de fluoresceína cambian de cor dependendo da súa concentración, foi utilizada como trazador en experimentos de evaporación.

Un dos seus usos máis curiosos foi para tinguir de verde as augas do río Chicago durante a celebración do día de San Patricio en 1962. Non obstante, en 1966, as protestas dos conservacionistas da natureza fixeron que a fluoresceína fose substituída para este uso por tinguiduras de orixe vexetal inocuas, para protexer así a vida silvestre local.The Story Behind Dyeing the River Green. Greenchicagoriver.com. Retrieved on 2014-08-28.

 Ciencias botánicas 

A fluoresceína foi usada con frecuencia para rastrear o movemento da auga subterránea para estudar o fluxo de auga e observar áreas de contaminación ou obstrución neses sistemas. A fluorescencia que xera fai que as áreas problemáticas sexan máis visibles e doadamente identificadas. Un concepto similar pode aplicarse ás plantas porque con esta tinguidura poden visualizarse mellor os problemas nas plantas vasculares. En botánica, a fluoresceína, e outras tinguiduras fluorescentes, foron utilizadas para monitorizar e estudar o tecido vascular das plantas, especialmente o xilema, que é a principal vía de transporte de auga nas plantas. Isto débese a que a fluoresceína é móbil dentro do xilema pero incapaz de cruzar a membrana plasmática, polo que é especialmente útil para trazar o movemento da auga polo xilema. A fluoresceína pode introducirse nos tecidos vasculares da planta polas raíces ou por un talo cortado. Absórbese polas raíces xunto coa auga e móvese ata a parte superior da planta debido ao pulo creado pola transpiración. A fluoresceína absorbida pola planta pode ser visualizada con microscopio de fluorescencia.

 Aplicación en campos petrolíferos 
As solucións de fluoresceína, normalmente activas ao 15%, son utilizadas comunmente para axudar á detección durante probas hidrostáticas de oleodutos e gasodutos submarinos e outras infraestruturas submarinas. Deste modo, uns mergulladores que leven luces ultravioleta poden detectar as filtracións.

 Cosmética 
A fluoresceína é tamén coñecida como un aditivo colorante en produtos cosméticos, como no Amarelo D&C número 7 (ou D&C Yellow no. 7). O sal disódico da fluoresceína denomínase uranina ou Amarelo D&C número 8 (ou D&C Yellow no. 8).

 Seguridade 

O uso tópico, oral e intravenoso da fluoresceín pode causar reaccións adversas, como náuseas, vómitos, urticarias, hipotensión aguda, anafilaxe e reaccións anfilactoides relacionadas,The diagnosis and management of anaphylaxis: an updated practice parameter.  National Guideline Clearinghouse. causando parada cardíaca e morte súbita debido ao choque anafiláctico.

A reacción adversa máis común é a náusea, debido en parte a unha diferenza no pH do corpo e o pH da fluoresceína de sodio. A náusea é xeralmente transitoria e diminúe rapidamente. Os proídos poden ser desde unha molestia menor a bastante graves, e unha soa dose de antihistamina pode proporcionar un completo alivio. O shock anafiláctico e a subseguinte parada cardíaca e morte súbita son moi raros, pero como ocoren en cuestión de minutos, debería estar preparada unha clínica que use fluoresceína para realizar unha reanimación de emerxencia.

O uso intravenoso é o que produce reaccións máis adversas, incluíndo a morte súbita, mais isto pode reflectir un uso en maior cantidade máis que un risco maior. Os usos oral e tópico poden orixinar anafilaxe. e informouse dun caso de anafilaxe con parada cardíaca (que foi reanimado) despois do seu uso tópico en forma de pingas oculares. As taxas de reaccións adversas varían desde o 1% ao 6%. As taxas maiores poden reflectir que as poboacións estudadas teñen unha alta porcentaxe de persoas con reaccións adversas anteriores. O risco dunha reacción adversa é 25 veces maior se a persoa tivo anteriormente unha reacción adversa. O risco pode reducirse cun uso profiláctico previo de antihistamínicos 
e unha rápida atención de emerxencia de calquera síntoma de anafilaxe. Unha proba simple cunha picada pode servir para identificar as persoas que teñen maior risco de sufrir reaccións adversas.

 Derivados 
miniatura|O isotiocianato de fluoresceina e a 6-FAM fosforamidito

Coñécense moitos derivados da fluoresceína. Exemplos son:
Isotiocianato de fluoresceína 1, que se adoita abreviar como FITC, que leva un grupo substituínte isotiocianato (−N=C=S). O FITC reacciona cos grupos amina de moitos compostos biolóxicos relevantes incluíndo proteínas intracelulares para formar un enlace de tiuourea.  
Fluoresceína modificada con éster succinimidilo ou NHS-fluoresceína, que é outro derivado reactivo ao amino común, que rende adutos amida que son máis estables que as devanditas tioureas. 
Outros: a carboxifluoresceína, o éster succinimidilo de carboxifluoresceína, os ésteres pentafluorofenil (PFP) e os ésteres tetrafluorofenil (TFP) son outros reactivos útiles. 

Na síntese de oligonucleótidos, varios reactivos fosforamidito que conteñen fluoresceína protexida, por exemplo o 6-FAM fosforamidito 2,Brush, C. K. "Fluorescein Labelled Phosphoramidites". US Patent 5583236. Priority date July 19, 1991. utilízanse para a preparación de oligonucleótidos etiquetdos con fluoresceína.

Outras tinguiduras verdes son Oregon Green, Tokyo Green, SNAFL e carboxinaftofluoresceína. Estas tinguiduras, xunto con novos fluoróforos como Alexa 488, FluoProbes 488 e DyLight 488, foron adaptados para o seu uso en varias aplicacións químicas e biolóxicas, onde cómpre unha maior fotoestabilidade, diferentes características espectrais ou presenza de distintos grupos unidos.

A proporción en que o dilaurato de fluoresceína é degradado rendendo ácido láurico pode ser detectada para medir a actividade da esterase pancreática.

 Síntese 
A fluoresceína foi sintetizada por primeira vez por Adolf von Baeyer en 1871.Baeyer,  Adolf (1871) "Uber ein neue Klasse von Farbstoffen"  (On a new class of dyes), Berichte der Deutschen chemischen Gesellschaft zu Berlin, 4 : 555-558 ; see p. 558. Pode prepararse a partir de anhídrido ftálico e resorcinol en presenza de cloruro de zinc por medio da reacción de Friedel-Crafts.

Un segundo método para preparar fluoresceína utiliza ácido metanosulfónico como ácido de Brønsted catalizador. Esta ruta ten un alto rendemento en condicións máis suaves.

 Notas 

 Véxase tamén 

 Outros artigos 
Derivados químicos da fluoresceína:
Eosina
Calceína
Fluoresceína amidito (FAM)
Merbromina
Eritrosina
Rosa bengala
DyLight Fluor, unha liña de produtos de tinguiduras fluorescentes
hidrolise de diacetato de fluoresceína, unha proba bioquímica de laboratorio
Outras tinguiduras:
Azul de metileno
Láseres de colorante

 Ligazóns externas 
Espectros de absorción e emisión de fluoresceína en etanol e etanol básico en OGI School of Science and Engineering
Equlibrio de ionización da fluoresceína en Invitrogen
Espectro de absorción e espectro de emisión de fluorescencia

Categoría:Tinguiduras
Categoría:Fenois
Categoría:Ácidos benzoicos