Кіріспе

Нинигидрин (2,2-дигидроксииндан 1,3-дион) – C6H4(CO)2C(OH)2 формуласы бар органикалық қосылыс. Ол аммиак пен аминдерді анықтау үшін қолданылады. Бұл аминдермен реакцияда нинигидрин терең көк немесе күлгін түсті туындыларға айналады, олар Рухманның күлгін түсі деп аталады. Нинигидрин ең көп қолданылатыны – сот-медициналық сараптамада саусақ іздерін анықтау, себебі саусақ іздерінен түскен пептидтер мен ақуыздағы лизин қалдықтарының терминалды аминдері нинигидринмен реакцияға түседі. Нинигидрин – этанол мен ацетонда еритін ақ түсті қатты зат. Сол жылы Рухманн нинигидриннің аминқышқылдарымен реакциясын байқаған. 1954 жылы швед зерттеушілері Оден мен фон Хофстен нинигидриннің жасырын саусақ іздерін дамытуға қолданылуы мүмкін екенін ұсынды.

Қолданылуы

Нингидрин қатты фазадағы пептид синтезінде депротекцияны бақылау үшін Кайзер сынағында қолданылуы мүмкін. Тізбек C ұшы арқылы қатты тірекке байланысты, ал N ұшы одан еркін созылады. Сол азот депротекцияланғанда, нингидрин сынағы көк түс береді. Аминоқышқыл қалдықтары N ұштары қорғалған күйде бекітіледі, сондықтан егер келесі қалдық тізбекке сәтті қосылса, сынақ түссіз немесе сары нәтиже береді. Нингидрин сондай-ақ ақуыздарды сапалық талдау үшін де қолданылады. Пролиннен басқа көптеген аминоқышқылдар гидролизденіп, нингидринмен әрекеттеседі. Сонымен қатар, кейбір аминоқышқыл тізбектері де ыдырайды. Сондықтан, нингидринмен әртүрлі реакцияға түсетін немесе оған мүлдем реакцияға түспейтін аминоқышқылдарды анықтау үшін жеке талдау қажет. Қалған аминоқышқылдар хроматографиялық бөлуден кейін колориметриялық әдіспен мөлшерленеді. Аммоний ионын қамтиды деген күдік болған жағдайда, ерітіндіні нингидринмен қатты тірекке (мысалы, кремний геліне) тамшылап сынайды; егер ерітіндіде бұл ион болса, нингидринмен өңдегенде күлгін түс пайда болуы керек. Химиялық реакцияны талдау үшін жұқа қабатты хроматографияда (ТКХ) осы реагентті (әдетте н-бутанол немесе этанолдағы 0,2% ерітіндісі) қолдануға болады. Ол ТКХ пластинасында барлық аминдерді, карбаматтарды және күшті қыздырудан кейін амидтерді анықтайды. Нингидринмен реакцияда аминоқышқылдар декарбоксилдеуге ұшырайды. Бөлінетін CO2 аминоқышқылдың карбоксилді көміртегінен шығады. Бұл реакция көне сүйектерден сүйек коллагенінің карбоксилді көміртегін босату үшін қолданылды, бұл үңгір аюларының палеодиетасын қайта құруға көмектесетін тұрақты изотоптық талдау үшін қажетті еді. Белгіленген субстратпен өңделген топырақтан алынған аминоқышқылдардан карбоксилді көміртектің (нингидрин арқылы) босауы, осы субстраттың микробтық ақуызға сіңірілетінін көрсетеді. Бұл тәсіл кейбір аммонийді тотықтыратын бактериялардың, сондай-ақ нитрификациялаушы бактериялардың топырақта мочевинаны көміртек көзі ретінде пайдаланатынын анықтауға сәтті қолданылды.

Соттық-медициналық

Нингидрин ерітіндісі сот-медициналық сарапшылар қағаз сияқты кеуекті беттердегі жасырын саусақ іздерін талдау үшін жиі қолданылады. Саусақтың ерекше өрнектерінде жиналатын, өте аз мөлшердегі тердің құрамындағы аминқышқылдары, тигізілген бетке өтеді. Бет нингидринге ұшырағанда, аминқышқылдары көрінетін түсті заттарға айналып, ізді анықтайды. Ерітінділердің ұзақ мерзімді тұрақтылығы нашар, әсіресе салқындатылмаса. Нингидриннің тиімділігін арттыру үшін, нингидрин қолданудан бұрын 1,2-индандион және мырыш хлоридінен (IND Zn) тұратын ерітінді қолданылуы мүмкін. Бұл реттілік аминқышқылдарының жалпы реакциясын күшейтеді, мүмкін IND Zn оларды кейінгі нингидрин реакциясы үшін беттен босатуға көмектеседі.

Реактивтілік

Нингидрин трикетон индан 1,2,3-трионымен тепе-теңдікте болады, ол нуклеофилдермен (суды қоса алғанда) оңай реакцияға түседі. Көптеген карбонил қосылыстары үшін карбонил түрі су қосылу (гидрат) нәтижесінен гөрі тұрақтырақ болса, нингидрин жақын орналасқан карбонил топтарының тұрақсыздандыру әсерінен орталық көміртегінің тұрақты гидратын қалыптастырады. Нингидрин хромофорын [2 (1,3-диоксиоиндан-2-ил)иминоиндан-1,3-дион] алу үшін амин Шифф негізін түзету үшін конденсациялануы керек. Нингидриннің екіншілік аминдермен реакциясы нәтижесінде имниум тұзы түзіледі, ол да боялған, көбінесе сары-қоңыр түсті болады.

Денсаулыққа әсері

Нингидрин аллергиялық, IgE-мен байланысты ринитке және астмаға себеп болуы мүмкін. Бір жағдайда, 41 жастағы сот-медициналық зертханасында Нингидринмен жұмыс істейтін қызметкерде ринит және тыныс алуда қиындықтар пайда болған. Оның нақты IgE деңгейі дерлік екі есеге артқан.