A fluoresceína é um composto orgânico sintético, um xanteno, uma classe de compostos largamente utilizados como corantes. Apresentando-se normalmente no comércio como um pó vermelho ou laranja escuro, levemente solúvel em água e álcool. Foi sintetizada pela primeira vez pelo químico alemão Johann Friedrich Adolf von Bayer. Ela recebeu este nome em função da coloração fluorescente amarelo-esverdeada que apresenta em solução alcalina, também conhecida como uranina. É largamente usado como um fluorescente traçador de fluxo para muitas aplicações.
Fluoresceína é um fluoróforo comumente usado em microscopia, em um tipo de corante laser como o meio de ganho, em medicina forense e sorologia para detectar manchas de sangue latentes, e como corante traçante. Tem uma absorção máxima em 494 nm e emissão máxima de 521 nm (em água). Os principais derivados são o isotiocianato de fluoresceina (FITC, de fluorescein isothiocyanate) e, em síntese de oligonucleotídeos, a 6-FAM fosforamidita (de fluorescein amidite).
Fluoresceína também tem um ponto isosbéstico (absorção igual para todos os valores de pH) em 460 nm. Também é conhecida como um aditivo de cor (D&C Amarelo no. 7). A forma de sal dissódico da fluoresceína é também conhecida como uranina ou D&C Amarelo no. 8.
A cor da sua solução aquosa varia de verde a laranja em função da forma como é observada: por reflexão ou por transmissão, como pode ser notado no líquido de níveis de bolha, por exemplo; no qual a fluoresceína é adicionada como um corante ao álcool de preenchimento do tubo, a fim de aumentar a visibilidade da bolha de ar contida dentro (aumentando assim a precisão do instrumento). Soluções mais concentradas de fluoresceína pode até mostrarem-se vermelhas.
Propriedades thumb|esquerda|Fluoresceína sob iluminação UV.
Seu ponto de fusão é de 314-316°C. Apresenta-se como sólido alaranjado escuro. Mesmo na forma sódica é apenas levemente solúvel em água. Solúvel em álcool.
A fluorescência desta molécula é muito alta, sua excitação ocorre a 494 nm e a emissão a 521 nm.
Fluoresceína tem uma pKa de 6,4 e seu equilíbrio de ionização conduz a absorção e emissão dependente do pH na faixa de 5 a 9. Assim, os tempos de vida das formas protonadas e deprotonadas fluorescentes são aproximadamente 3 e 4 ns, as quais permitem a determinação do pH de medidas não intensamente básicas. Os tempos de vida podem ser recuperados usando contagem de fótons isolados ou por fluorometria de modulação de fases.
Acrescentada em ácido sulfúrico concentrado e depois a solução sendo diluída em água apresenta fluorescência amarela, que irá com mais diluoção produzir precipitação amarelo. Em solução aquosa de hidróxido de sódio apresenta fluorescência verde escura e solução acastanhada.Acid Yellow 73 - www.worlddyevariety.com
Síntese A fluoresceína é sintetizada pela reação de condensação entre anidrido ftálico e resorcinol, em presença de cloreto de zinco ou ácido sulfúrico concentrado, que atuam como agentes desidratantes, via a reação de Friedel-Crafts ou ainda pelo ácido metanossulfônico como ácido de Lewis e catalisador.Arthur I. Vogel- Química orgânica qualitativa 3vol- Ao Livro Técnico 1971. Esta rota tem um alto rendimento em condições mais brandas.Sun, W. C.; Gee, K. R.; Klaubert, D. H.; Haugland, R. P., Synthesis of Fluorinated Fluoresceins. Journal of Organic Chemistry 1997, 62, (19), 6469-6475.
Esta síntese pode ser usada numa identificação qualitativa entre fenol e resorcinol. Após a condensação do fenol em teste com o anidrido ftálico, a posterior reação com solução hidróxido de sódio dará cor rosa para fenolftaleína (portanto fenol) e forte fluorescência verde, para fluoresceína (portanto resorcinol).V.K. Ahluwalia, S. Dhingra; Comprehensive Practical Organic Chemistry: Qualitative Analysis; Universities Press, 2004. - pg 24
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Utilização Coloração de produtos de limpeza A fluoresceína, especialmente na forma de seu sal sódico, a uranina, é comumente usada como corante de desinfetantes, especialmente os contendo óleo de pinho e eucalipto, dissolvidos com a ajuda de ricinoleato de sódio como surfactante.
Química analítica A fluoresceína é largamente utilizada na determinação de bromo e iodo, formando os compostos: eosina (coloração rosa) e eritrosina (coloração rosa-arroxeado), respectivamente.
Tingimento A eosina é utilizada para tingir lã e seda, cosméticos, tintas e papéis.
Coloração em microscopia Entre seus derivados, a eosina, é usada como um "corante microscópico", colorindo um grupo de leucócitos existentes no sangue, os eosinófilos. A eritrosina, tem amplo uso na coloração de alimentos e em dentifrícios indicadores de placa bacteriana.
Piscicultura Tem-se desenvolvido metodologias de detecção na pele de peixes usando a fluoresceína.E. J. NOGA AND P. UDOMKUSONSRI; Fluorescein: A Rapid, Sensitive, Nonlethal Method for Detecting Skin Ulceration in Fish Vet Pathol 39:726–731 (2002) - www.vetpathology.org
Pesquisa bioquímica Em biologia celular, o derivado isotiocianato de fluoresceína é muitas vezes usado para rotular e acompanhar células em aplicações de microscopia de fluorescência (por exemplo, na citometria de fluxo).M. G. Ormerod; Flow Cytometry: A Practical Approach; OUP Oxford, 2000. - pg. 26 Moléculas biologicamente ativas adicionais (tais como anticorpos) podem também ser ligadas à fluoresceína, permitindo que os biólogos direcionem o fluoróforo à proteínas ou estruturas específicas dentro das células. Esta aplicação é comum em exposição de levedura.Benny K. C. Lo; Antibody Engineering: Methods and Protocols; Springer Science & Business Media, 2004. - pg. 552
A fluoresceína pode ser usada para detectar radicais peroxil, em citometria de fluxo dentre os radicais livres gerados nas membranas celulares durante a peroxidação lipídica.Makrigiorgos GM, Kassis AI, Mahmood A, Bump EA, Savvides P.; Novel fluorescein-based flow-cytometric method for detection of lipid peroxidation. Free Radic Biol Med. 1997;22(1-2):93-100.
Fluoresceína também pode ser conjugado a trifosfatos de nucleósidos e incorporadas para sondar enzimaticamente hibridação in situ. O uso de amidita de fluoresceína mostrado acima permite sintetizar rotulados Oligonucleotídeos para o mesmo fim. Ainda outra técnica denominada balizas moleculares faz uso de oligonucleotídeos sintéticos marcados com fluoresceína. Sondas marcadas com fluoresceína podem ser fotografadas usando FISH, ou alvo de anticorpos com imunohistoquímica. O último é uma alternativa comum a digoxigenina, e os dois são usados em conjunto para a marcação de dois genes em uma amostra.
Aplicações em saúde Oftalmologia thumb|Gotas de solução de fluoresceína sendo aplicadas para um exame oftalmológico.
"Fluoresceína de sódio", o sal de sódio da fluoresceina, é amplamente utilizado como uma ferramenta de diagnóstico na área de oftalmologia e optometria, fluoresceína tópica é aplicada topicamente na forma de uma gota no olho, conjuntamente rosa bengala e verde S, para diagnosticar várias desordens da superfície do olho, como abrasão da córnea, úlcera de córnea e infecção herpética da córnea.Korb DR, Herman JP, Finnemore VM, Exford JM, Blackie CA; An evaluation of the efficacy of fluorescein, rose bengal, lissamine green, and a new dye mixture for ocular surface staining. Eye Contact Lens. 2008 Jan;34(1):61-4. doi: 10.1097/ICL.0b013e31811ead93.
Também é utilizado em montagem de lentes de contatos rígidas gás-permeáveis (RGP) para avaliar a camada de lágrima sob a lente. Ela é disponível como sachês estéreis de uso único contendo aplicadores de papel sem fiapos umedecidos em fluoresceína de sódio.James S. Wolffsohn, Ali Tharoo, Nikita Lakhlani; Optimal time following fluorescein instillation to evaluate rigid gas permeable contact lens fit; Contact Lens and Anterior Eye , Volume 38 , Issue 2 , 110 - 114.Lin MC, Graham AD, Fusaro RE, Polse KA. Impact of rigid gas-permeable contact lens extended wear on corneal epithelial barrier function. Invest Ophthalmol Vis Sci. 2002 Apr;43(4):1019-24.
Em 2006, o FDA (Food and Drug Administration) dos EUA reviu e aprovou Fluorescite, uma droga de diagnóstico contendo fluoresceína de sódio destinada a exames de retina ou íris.Fluorescite injection - www.drugs.comSchatz, Burton, Yannuzzi, Rabb. Interpretation of Fundus Fluorescein Angiography, Page 38, C. V. Mosby Co., St. Louis, 1978.
Angiografia É ministrada oralmente ou injetada intravenosamente para produzir um angiograma de fluoresceína (angiofluoresceinografia) na pesquisa e para diagnosticar e categorizar disordens vasculares em, e.g., pernas, incluindo a doença retinal degeneração macular, retinopatia diabética, condições inflamatórias intraoculares e tumores intraoculares, e, crescentemente, durante cirurgias de tumores cerebrais..Berkow JW, Flower RW, Orth DH, Kelley JS. Fluorescein and indocyanine green angiography: techniques and interpretation. 2nd ed. San Francisco: The Foundation of the American Academy of Ophthalmology; 1997.
Resgates aéreos e no mar thumb|A espaçonave Gemini 4 libera corante na água, auxiliando a localização após sua amaragem, junho de 1965.
Durante a 2a Guerra Mundial, tripulações aéreo alemãs transportavam pequenos recipientes de fluoresceína. No caso de pouso com para-quedas no mar depois de serem derrubados, o corante seria lançado na água. Isso produzia uma marcação vívida, podendo ser avistada do ar ao longo de grandes distâncias e ajudando o salvamento ar-mar da tripulação abatida.Tilford, Earl H., Jr. Search and rescue in Southeast Asia, pp. 4–8. Center for Air Force History. DIANE Publishing, 1992. Esse procedimento foi mais tarde adotado por outras forças aéreas e forças armadas.Operators Manual: Aircrew Survival Armor Recovery Vest, Insert, and Packets (SARVIP); DIANE Publishing.
Usos em sistemas fluviais e na detecção de fluxos de água É utilizada pela sua coloração com forte fluorescência mesmo em grandes diluições em água para traceamento (a verificação do curso, trajeto) de tubulações e tanques, tanto de água tratada, quanto de esgoto, para detecção de vazamentos, pela forte fluorescência que apresenta, mesmo em soluções muito diluídas.
Um de seus usos mais reconhecíveis foi no rio Chicago, onde fluoresceína foi a primeira substância utilizada para tingir o rio de verde no Dia de São Patrício em 1962. Em 1966, os ambientalistas forçaram uma mudança para um corante à base de vegetais para proteger a vida selvagem local.Luke LeNoble; Chicago Municipal Workers Brace For St. Patrick’s Day - www.mswmag.comJimmy Stamp; A New Meaning to Green Urban Design: Dyeing the Chicago River - www.smithsonianmag.com
direita|thumb|250px|O rio Chicago, colorido no Dia de São Patrício.
Outros usos incluem o uso de fluoresceína-lo como um corante solúvel em água adicionada a água de chuva em simulações de testes ambientais para ajudar a localizar e analisar eventuais vazamentos de água, e na Austrália e Nova Zelândia como um corante para álcool desnaturado.Ohio Department of Health - Bureau of Local Environmental Health Services, May, 2000 - Dye Testing Wells - www.belmontcountyhealth.orgReasons for scheduling delegate's interim decision and invitation for further comment for the ACCS and the Joint ACCS-ACMS, June 2014 - www.tga.gov.au
Aplicação na indústria de petróleo e gás natural As soluções corantes de fluoresceína, tipicamente 15% ativas, são comumente usadas como um auxílio para a detecção de vazamentos durante testes hidrostáticos de dutos de petróleo e gás natural submarinos e outras infra-estruturas submarinas. As fugas podem ser detectadas por mergulhadores que transportam luzes ultravioletas.
Derivados