De Wikipedia, la enciclopedia libre
Saltar a navegación Saltar a búsqueda

Hematoxilina o hematoxilina ( / ˌ h i m ə t ɒ k s ɪ l ɪ n / ), también llamado negro natural 1 o CI 75290 , es un compuesto extraído de duramen del árbol de palo campeche ( Haematoxylum campechianum ) [1] [2 ] con una fórmula química de C
dieciséis
H
14
O
6
. Este tinte de origen natural se ha utilizado como tinte histológico , tinta [3] [4] [5] [6] y como tinte en la industria textil y del cuero. [7] [8] Como colorante, la hematoxilina se ha denominado Palo de Campeche, [8] extracto de palo de tinte, [7] palo de tigre [9] y palo de negro. [9] En histología , la tinción con hematoxilina se suele seguir ( contrateñir ) con eosina , [10] [11] [1] cuando se combina, este procedimiento de tinción se conoce como tinción H&E, y es una de las combinaciones más utilizadas en histología . [1] [12] [13] [7] [14] Además de su uso en la tinción H&E, la hematoxilina también es un componente de la tinción de Papanicolaou (o tinción PAP) que se usa ampliamente en el estudio de muestras de citología . [14] [1]

Aunque el tinte se denomina comúnmente hematoxilina , el colorante activo es la forma oxidada hemateína , que forma complejos de colores fuertes con ciertos iones metálicos (comúnmente sales de Fe (III) y Al (III)). [15] [1] [7] [8] [16] En su forma pura, la hematoxilina es un sólido cristalino e incoloro , [17] [7] aunque las muestras comerciales suelen ser de color marrón claro a oscuro según el nivel de impurezas regalo. [2] [18]

Extracción y purificación [ editar ]

Virutas de palo de palo ( Haematoxylum campechianum )

Se ha sintetizado hematoxilina , [19] [20] aunque nunca en cantidades comercialmente viables. [21] [14] Históricamente, el palo de palo se exportaba y la hematoxilina se extraía en Europa, más recientemente la extracción se realiza más cerca de donde se cosecha el palo de palo. [18] La extracción de hematoxilina del palo de palo a escala industrial se ha logrado hirviendo las astillas de madera en el proceso francés , o con vapor y presión, en el denominado proceso americano . [9] [22] Una vez extraído, el tinte puede venderse como un concentrado líquido o secarse y venderse en forma cristalina. [9]Los métodos de producción modernos utilizan agua, éter o alcohol como disolvente , momento en el que los extractos pueden refinarse aún más hasta el nivel de pureza necesario. [18]

El producto comercial puede variar de un lote a otro y entre los fabricantes [18] tanto en el nivel de impurezas como en la proporción de hematoxilina a hemateína (una forma oxidada de hematoxilina). [23] [2] [24] Para uso histológico, esta variabilidad puede afectar la interacción de las tinciones con las muestras de tejido biológico y, por lo tanto, es motivo de preocupación para los histólogos y patólogos . [23] [2] [18] La hematoxilina, al igual que otras tinciones biológicas, puede ser certificada por la Comisión de Tinciones Biológicas, lo que significa que un lote particular de tinción funciona en una prueba estandarizada, aunque esto no especifica la pureza real de los tintes. [23]

Utilizar como tinción histológica [ editar ]

Piel de ratón, teñida con hematoxilina (violeta) y eosina (rosa).

La tinción con hematoxilina suele ir seguida (o contrateñida) con otra tinción histológica, la eosina . [10] [11] [1] Cuando se combina, este procedimiento de tinción se conoce como tinción H&E y es una de las combinaciones más comúnmente utilizadas en histología . [1] [12] [7] [14] La hematoxilina también es un componente de la tinción de Papanicolaou (o tinción PAP) que se usa ampliamente en el estudio de muestras de citología , en particular en la prueba PAP que se usa para detectar el cáncer de cuello uterino . [14] [1]

Utilizada principalmente como colorante nuclear (para teñir el núcleo celular), la hematoxilina también tiñe el retículo endoplásmico rugoso , los ribosomas , el colágeno , la mielina , las fibras elásticas y las mucinas ácidas . [10] La hematoxilina sola no es una tinción eficaz, pero cuando se oxida a hemateína y se combina con un mordiente , tiñe la cromatina en los núcleos celulares de azul oscuro a negro. [1] [7] [25] [10]El color y la especificidad de las tinciones con hematoxilina están controlados por la naturaleza química y la cantidad del mordiente utilizado y el pH de la solución de tinción, por lo que se han desarrollado diversas formulaciones de hematoxilina. [1] [10] [15]

Formulaciones de tinción [ editar ]

Las formulaciones de tinción de hematoxilina pueden clasificarse en términos generales basándose en cómo se oxida (o madura ) la hematoxilina y en la elección del mordiente utilizado. [1] Las formulaciones de tinción de hematoxilina pueden oxidarse de forma natural por exposición al aire y la luz solar, o más comúnmente, especialmente en soluciones preparadas comercialmente, [7] oxidarse químicamente usando yodato de sodio . [1] [26] [11] Por lo general, solo se agrega suficiente oxidante para convertir la mitad de la hematoxilina en hemateína, lo que permite que el resto se oxide naturalmente durante el uso, lo que prolonga la vida útil de la solución de tinción a medida que se produce más hemateína, mientras que algo de hemateína se oxida adicionalmente a oxihemateína. [13] [27][11] De las sales metálicas utilizadas como mordientes, el aluminio es el más común, [11] otros mordientes incluyen sales de hierro , tungsteno , molibdeno y plomo . [1]

Dependiendo de la formulación o técnica de tinción, las tinciones con hematoxilina se pueden utilizar de forma progresiva , en la que el tiempo que el tejido permanece en contacto con la solución de tinción se utiliza para controlar la cantidad de coloración, o de forma regresiva . , en el que el tejido se tiñe en exceso y el exceso de tinción se elimina en un paso secundario del procedimiento. [11] [25] [1] La eliminación de manchas no deseadas, o diferenciación , generalmente implica una solución de etanol diluido y ácido clorhídrico . [11] [1] [20]

Tabla de formulaciones significativas [ editar ]

Uso temprano como colorante histológico [ editar ]

En 1758, Georg Christian Reichel utilizó hemotoxilina, sin mordiente, para teñir tejidos vegetales. [31] [12] [32] John Thomas Quekett en un libro de 1852, [33] sugiere usar "madera de palo" (hematoxilina) para teñir material translúcido para su examen bajo el microscopio . [32] [31] En 1863, Wilhelm von Waldeyer-Hartz usó hematoxilina en tejido animal sin mordiente (con éxito limitado), [34] y a veces se le atribuye ser el primero en hacerlo, [8] [12] [ 35] [34] aunque esto no es universalmente aceptado. [35] [8]Franz Böhmer en 1865 publicó una fórmula de hematoxilina usando alumbre como mordiente, [34] [21] [12] [8] [35] [31] y en 1891, Paul Mayer publicó una fórmula que usaba un oxidante químico para convertir la hematoxilina en hemateína . [26] [31] [12] El primer uso de hematoxilina con eosina como contratinción, que actualmente es la combinación de tinción más utilizada en histología, fue sugerido por primera vez por A. Wissowzky en 1876. [15] [31] A principios de En la década de 1900, la hematoxilina se había aceptado ampliamente como colorante histológico. [12]

Escasez y posibles alternativas [ editar ]

Durante la Primera Guerra Mundial , la Segunda Guerra Mundial , finales de la década de 1920, principios de la de 1970 (verano de 1973 [22] ) y en 2008, hubo escasez de hematoxilina debido a interrupciones en su extracción de palo de tinte. [18] Esta escasez impulsó la búsqueda de tinciones nucleares alternativas. [22] [18] Se han recomendado varios tintes sintéticos como sustitutos, en particular azul celestina (CI 51050), [18] galocianina [7] [11] (CI 51030), galleína [18] (CI 45445) y eriocromo cianina R [18] [11]también se llama cromoxano cianina R y solocromo cianina (CI 43820). Los cuatro tienen Fe (III) como mordiente . Una alternativa es el complejo de aluminio de la brasilina oxidada , que se diferencia de la hematoxilina por un solo grupo hidroxilo. Una tinción de reemplazo para hematoxilina en la tinción H&E tampoco debe alterar la capacidad de los histólogos y patólogos, [14] que han pasado años de entrenamiento con portaobjetos teñidos con H&E, para examinar los portaobjetos y realizar diagnósticos médicos . [7] Ninguno de los tintes de reemplazo propuestos ha sido ampliamente adoptado. [14] [7]

Utilizar como tinte textil [ editar ]

La hematoxilina fue utilizada por primera vez como tinte por los mayas y aztecas en América Central, donde los árboles de palo de tinte crecen de forma nativa. [8] [9] El tinte fue introducido por primera vez en Europa por los españoles , y poco después fue ampliamente adoptado. [9] [8] La hematoxilina se utilizó para producir negros, azules y púrpuras en varios textiles, y siguió siendo un tinte industrial importante hasta la introducción de sustitutos adecuados en forma de tintes sintéticos . [9] Como tinte azul (con alumbre como mordiente), los resultados iniciales no fueron tan resistentes a la luz como los producidos con índigo .[7] [9] En reacción a esta percepción de inferioridad de la calidad del color azul producido con hematoxilina, su uso para teñir telas fue prohibido en Inglaterra desde 1581 hasta 1662. [8] [9] Después de la introducción de tintes negros sintéticos a finales del siglo XIX, la hematoxilina se reemplazó por primera vez como colorante para el algodón. [9] Un tratado alemán de 1902 sobre el teñido de textiles señala "... el palo de tilo en el teñido negro del algodón ha sufrido considerablemente por la competencia del negro de anilina". [36] La hematoxilina siguió siendo importante como tinte negro (utilizando copperas o cromo como mordiente) para la lana hasta la década de 1920, cuando se hizo disponible un tinte sintético negro compatible con la lana. [9]El uso actual de la hematoxilina incluye el teñido de seda, cuero y suturas . [7]

Úselo como tinta para escribir y dibujar [ editar ]

La hematoxilina se ha utilizado como componente principal de las tintas para escribir y dibujar , aunque no está claro el momento del primer uso como tinta. [37] También se añadió hematoxilina a algunas tintas de agallas de hierro , que tardan en desarrollarse para oscurecerse por completo cuando se aplican al papel. [4] [37] En este caso, la hematoxilina proporcionó algo de color inicial antes de que la hiel de hierro alcanzara su profundidad de color completa. [4] [37] A William Lewis en 1763 se le atribuye el primer uso de la hematoxilina como aditivo en las tintas de hierro gal. [6] En 1848 Friedlieb Ferdinand Rungeprodujo una tinta de hematoxilina que no era ácida utilizando un cromato de potasio como mordiente, que tenía la ventaja de no corroer las plumas de acero. [6] Se sabe que Van Gogh utilizó tinta de hematoxilina con un mordiente de cromo en varios de sus dibujos y cartas. [6] [5] [37]

Ver también [ editar ]

  • Tinción (biología)
  • Histología
  • Eosina
  • Mancha H&E
  • Hemateína
  • Mancha de Verhoeff
  • Tinción de Papanicolaou
  • Tinte natural
  • Haematoxylum campechianum

Lectura adicional [ editar ]

  • Jocelyn H. Bruce-Gregorios, MD: Técnicas histopatológicas, JMC Press Inc., Quezon City, Filipinas, 1974.
  • Meloan, SM & Puchtler, H. 1987. "Harris hematoxilina", lo que Harris realmente escribió y el mecanismo de las tinciones con hemalum. Journal of Histotechnology 10: 257-261.
  • Puchtler, H., Meloan, SN y Waldrop, FS 1986. Aplicación de los conceptos químicos actuales a las tinciones de metal-hemateína y -brazileína. Histochemistry 85: 353–364.
  • Stainsfile

Referencias [ editar ]

  1. ^ a b c d e f g h i j k l m n o p q r s Stevens, Alan (1982). "Las hematoxilinas". En Bancroft, John; Stevens, Alan (eds.). La teoría y práctica de las técnicas histológicas (2ª ed.). Longman Group Limited. pag. 109.
  2. ↑ a b c d Lillie, Ralph Dougall (1977). Tinciones biológicas de HJ Conn (9ª ed.). Baltimore: Williams y Wilkins. págs. 692 pág.
  3. Mitchell, A. (1908). "Tintas inglesas: su composición y diferenciación a mano" . Analista . 33 (384): 80–85. Código Bibliográfico : 1908 Ana .... 33 ... 80M . doi : 10.1039 / AN9083300080 .
  4. ↑ a b c Barrow, William (1948). "Tinta de escritura negra de la época colonial" . El archivero estadounidense . 11 (4): 291-307. doi : 10.17723 / aarc.11.4.903256p5lp2g3354 . ISSN 0360-9081 . 
  5. ^ a b Centeno, Silvia A .; Bronzato, Maddalena; Ropret, Polonca; Zoleo, Alfonso; Venzo, Alfonso; Bogialli, Sara; Badocco, Denis (2016). "Composición y propiedades espectroscópicas de las tintas históricas de palo de tilo Cr". Revista de espectroscopia Raman . 47 (12): 1422-1428. Código bibliográfico : 2016JRSp ... 47.1422C . doi : 10.1002 / jrs.4938 . ISSN 0377-0486 . 
  6. ↑ a b c d Neevel, Johan (2003). "24: La identificación de tintas de Van Gogh para dibujar y escribir". En Vellekoop, Marije; Geldof, Muriel; Hendriks, Ella; Jansen, Leo; de Tagle, Alberto (eds.). Práctica de estudio de Van Gogh . Mercatorfonds. págs. 420–435. ISBN 9780300191875.
  7. ↑ a b c d e f g h i j k l m Titford, M. (2005). "La larga historia de la hematoxilina". Biotecnología e histoquímica . 80 (2): 73–80. doi : 10.1080 / 10520290500138372 . PMID 16195172 . S2CID 20338201 .  
  8. ↑ a b c d e f g h i Ortiz-Hidalgo C, Pina-Oviedo S (2019). "Hematoxilina: regalo de Mesoamérica a la histopatología. Palo de Campeche, tesoro más deseado por los piratas y mancha de tejido insustituible" . Int J Surg Pathol . 27 (1): 4–14. doi : 10.1177 / 1066896918787652 . PMID 30001639 . 
  9. ↑ a b c d e f g h i j k Ponting, KG (1973). "Logwood: un tinte interesante" . Revista de Historia Económica Europea . 2 (1): 109-119. ISSN 2499-8281 . 
  10. ↑ a b c d e Chan JK (2014). "Los maravillosos colores de la tinción de hematoxilina-eosina en patología quirúrgica diagnóstica" . Int J Surg Pathol . 22 (1): 12–32. doi : 10.1177 / 1066896913517939 . PMID 24406626 . S2CID 26847314 .  
  11. ↑ a b c d e f g h i j Llewellyn BD (2009). "Tinción nuclear con hematoxilina de alumbre" . Biotech Histochem . 84 (4): 159–77. doi : 10.1080 / 10520290903052899 . PMID 19579146 . S2CID 205713596 .  
  12. ↑ a b c d e f g Smith C (2006). "Nuestra deuda con el palo de palo: la historia de la hematoxilina" . MLO Med Lab Obs . 38 (5): 18, 20-2. PMID 16761865 . 
  13. ↑ a b Kiernan, JA (2006). "Tintes y otros colorantes en microtecnología e investigación biomédica". Tecnología de coloración . 122 (1): 1–21. doi : 10.1111 / j.1478-4408.2006.00009.x . ISSN 1472-3581 . 
  14. ↑ a b c d e f g Dapson RW, Horobin RW (2009). "Tintes desde la perspectiva del siglo XXI" . Biotech Histochem . 84 (4): 135–7. doi : 10.1080 / 10520290902908802 . PMID 19384743 . S2CID 28563610 .  
  15. ↑ a b c Titford, Michael (2009). "Avances en el desarrollo de técnicas microscópicas para patología diagnóstica". Revista de Histotecnología . 32 (1): 9-19. doi : 10.1179 / his.2009.32.1.9 . ISSN 0147-8885 . S2CID 26801839 .  
  16. ^ Kahr, Bart; Lovell, Scott; Subramony, Anand (1998). "El progreso del extracto de palo de tinte". Quiralidad . 10 (1–2): 66–77. doi : 10.1002 / chir.12 .
  17. ^ Bettinger C, Zimmermann HW (1991). "Nuevas investigaciones sobre complejos de hematoxilina, hemateína y hemateína-aluminio. II. Complejos de hemateína-aluminio y tinción de hemalum" . Histoquímica . 96 (3): 215-28. doi : 10.1007 / BF00271540 . PMID 1717413 . S2CID 23504301 .  
  18. ↑ a b c d e f g h i j Dapson R, Horobin RW, Kiernan J (2010). "Escasez de hematoxilina: sus causas y duración, y otros colorantes que pueden reemplazar al hemalum en la tinción de rutina con hematoxilina y eosina" . Biotech Histochem . 85 (1): 55–63. doi : 10.3109 / 10520290903048400 . PMID 19562570 . S2CID 7698557 .  
  19. ^ Morsingh, F .; Robinson, R. (1970). "Las síntesis de brasilina y hematoxilina". Tetraedro . 26 (1): 281–289. doi : 10.1016 / 0040-4020 (70) 85029-3 .
  20. ↑ a b c Puchtler H, Meloan SN, Waldrop FS (1986). "Aplicación de los conceptos químicos actuales a las tinciones de metal-hemateína y -brazileína" . Histoquímica . 85 (5): 353–64. doi : 10.1007 / BF00982665 . PMID 2430916 . S2CID 7384777 .  
  21. ↑ a b Cooksey C (2010). "Hematoxilina y compuestos relacionados: bibliografía comentada sobre su origen, propiedades, química y determinadas aplicaciones" . Biotech Histochem . 85 (1): 65–82. doi : 10.3109 / 10520290903048418 . PMID 19568968 . S2CID 5297820 .  
  22. ↑ a b c Lillie RD (1974). "La escasez de hematoxilina y la disponibilidad de sustitutos sintéticos" . Am J Med Technol . 40 (11): 455–61. PMID 4139897 . 
  23. ↑ a b c Schulte EK (1991). "Estandarización de tintes y tintes biológicos: trampas y posibilidades" . Histoquímica . 95 (4): 319-28. doi : 10.1007 / BF00266958 . PMID 1708749 . S2CID 29628388 .  
  24. ^ Marshall PN, Horobin RW (1974). "Un procedimiento de ensayo simple para mezclas de hematoxilina y hemateína" . Stain Technol . 49 (3): 137–42. doi : 10.3109 / 10520297409116964 . PMID 4135791 . 
  25. ↑ a b Kiernan JA (2018). "¿La tinción nuclear progresiva con hemalum (alumbre hematoxilina) implica al ADN, y cuál es la naturaleza del complejo tinte-cromatina?" . Biotech Histochem . 93 (2): 133-148. doi : 10.1080 / 10520295.2017.1399466 . PMID 29320873 . S2CID 13481905 .  
  26. ^ a b c d e f g Gatenby, JB; Vigas, HW (1950). El vademécum del microtomista (11ª ed.). Filadelfia: The Blackstone Company.
  27. ↑ a b Gill GW (2010). "Hematoxilinas branquiales: cuenta en primera persona" . Biotech Histochem . 85 (1): 7–18. doi : 10.3109 / 10520290903048376 . PMID 19657780 . S2CID 207513639 .  
  28. ^ Harris, HF (1900). "Sobre la rápida conversión de hematoxilina en hemateína en reacciones de tinción". Revista de métodos de laboratorio microscópicos aplicados . 3 (3): 777.
  29. ^ Gill, Gary W. (2013). "Mancha de Papanicolaou". Citopreparación . Fundamentos en citopatología. 12 . págs. 143–189. doi : 10.1007 / 978-1-4614-4933-1_10 . ISBN 978-1-4614-4932-4. ISSN  1574-9053 .
  30. ^ Cole, Elbert C. (1943). "Estudios sobre tinciones de hematoxilina". Tecnología de manchas . 18 (3): 125-142. doi : 10.3109 / 10520294309105804 . ISSN 0038-9153 . 
  31. ↑ a b c d e Bracegirdle, Brain (1986). Una historia de la microtécnica: la evolución del microtomo y el desarrollo de la preparación de tejidos (2ª ed.). Lincolnwood, IL: Science Heritage Ltd. ISBN 978-0940095007.
  32. ↑ a b Allison RT (1999). "Hematoxilina - de la madera" . J Clin Pathol . 52 (7): 527–8. doi : 10.1136 / jcp.52.7.527 . PMC 501496 . PMID 10605407 .  
  33. ^ Quekett, John Thomas (1848). Un tratado práctico sobre el uso del microscopio . Biblioteca de trabajos científicos estándar ilustrados. VI . París: Hippolyte Bailliere.
  34. ↑ a b c Mann, Gustav (1902). Histología fisiológica, métodos y teoría . Prensa de Clarendon. pag. 488 .
  35. ^ a b c Cook HC (1997). "Orígenes de ... métodos tintóreos en histología" . J Clin Pathol . 50 (9): 716-20. doi : 10.1136 / jcp.50.9.716 . PMC 500167 . PMID 9389971 .  
  36. Georg von Georgievics (1902). La tecnología química de las fibras textiles: su origen, estructura, preparación, lavado, blanqueo, teñido, estampado y alisado . Scott, Greenwood & Co. pág. 180 .
  37. ^ a b c d Centeno, Silvia A .; Ropret, Polonca; Federico, Eleonora Del; Shamir, Jacob; Itin, Boris; Jerschow, Alexej (2009). "Caracterización de complejos de Al (III) con hemateína en tintas de madera de palo de alumbre artística". Revista de espectroscopia Raman : n / a. doi : 10.1002 / jrs.2455 . ISSN 0377-0486 .