النينهيدرين

النينهيدرين (2،2-ثنائي هيدروكسي إندان-1،3-ديون) مركب عضوي صيغته الكيميائية C₆H₄ ₍ CO) _{₂C (} OH) _₂ . يُستخدم للكشف عن الأمونيا والأمينات . عند تفاعله مع هذه الأمينات ، يتحول النينهيدرين إلى مشتقات زرقاء داكنة أو بنفسجية، تُعرف باسم بنفسجي روهيمان. يُستخدم النينهيدرين بشكل شائع للكشف عن بصمات الأصابع في القضايا الجنائية ، حيث تتفاعل الأمينات الطرفية لبقايا الليسين في الببتيدات والبروتينات المتساقطة في بصمات الأصابع مع النينهيدرين ^. [ ^{2 ] [ 3 ]}

النينهيدرين مادة صلبة بيضاء قابلة للذوبان في الإيثانول والأسيتون . [ 1 ^{] يمكن اعتبار} النينهيدرين هيدرات الإندان - 1،2،3-تريون .

اكتُشف النينهيدرين عام 1910 على يد الكيميائي الألماني الإنجليزي سيغفريد روهيمان (1859-1943). ^{[ 4 ] [ 5 ]} وفي العام نفسه، لاحظ روهيمان تفاعل النينهيدرين مع الأحماض الأمينية . ^{[ 6 ]} وفي عام 1954، اقترح الباحثان السويديان أودين وفون هوفستين إمكانية استخدام النينهيدرين لإظهار بصمات الأصابع الكامنة. ^{[ 7 ] [ 8 ]}

يمكن استخدام النينهيدرين في اختبار كايزر لمراقبة إزالة الحماية في عملية تخليق الببتيدات على الطور الصلب . ^{[ 9 ]} ترتبط السلسلة بالدعامة الصلبة عبر طرفها الكربوكسيلي ، بينما يمتد طرفها الأميني منها. عند إزالة الحماية عن هذا النيتروجين، يُعطي اختبار النينهيدرين لونًا أزرق. ترتبط بقايا الأحماض الأمينية مع حماية طرفها الأميني، لذا إذا تم ربط البقايا التالية بالسلسلة بنجاح، يُعطي الاختبار نتيجة عديمة اللون أو صفراء.

يُستخدم النينهيدرين أيضًا في التحليل النوعي للبروتينات. تتحلل معظم الأحماض الأمينية، باستثناء البرولين ، وتتفاعل مع النينهيدرين. كما تتحلل بعض سلاسل الأحماض الأمينية. لذلك، يلزم إجراء تحليل منفصل لتحديد الأحماض الأمينية التي تتفاعل بشكل مختلف أو لا تتفاعل مع النينهيدرين على الإطلاق. بعد ذلك، تُقاس كمية الأحماض الأمينية المتبقية باستخدام قياس الألوان بعد فصلها بالكروماتوغرافيا . غالبًا ما تُستخدم أجهزة تحليل متخصصة للأحماض الأمينية تعتمد على تقنية HPLC والاشتقاق بعد العمود باستخدام النينهيدرين للكشف عن الأحماض الأمينية الحرة والمرتبطة بالبروتين، كما هو مطلوب في جميع أنحاء الاتحاد الأوروبي في صناعة الأعلاف. ^{[ 10 ]}

يمكن اختبار محلول يُشتبه في احتوائه على أيون الأمونيوم باستخدام النينهيدرين عن طريق وضع نقاط منه على دعامة صلبة (مثل هلام السيليكا )؛ إذ يُفترض أن يُظهر التفاعل مع النينهيدرين لونًا أرجوانيًا واضحًا إذا كان المحلول يحتوي على هذا النوع من الأيونات. في تحليل التفاعلات الكيميائية باستخدام كروماتوغرافيا الطبقة الرقيقة (TLC)، يمكن أيضًا استخدام هذا الكاشف (عادةً ما يكون محلولًا بتركيز 0.2% في البيوتانول العادي أو الإيثانول). سيكشف هذا الكاشف، على لوحة TLC، عن جميع الأمينات والكربامات تقريبًا ، وكذلك الأميدات بعد تسخينها بشدة .

عند تفاعل الأحماض الأمينية مع النينهيدرين، تخضع لعملية نزع الكربوكسيل . وينتج _ثاني أكسيد الكربون المنطلق من ذرة الكربون الكربوكسيلية في الحمض الأميني. وقد استُخدم هذا التفاعل لتحرير ذرات الكربون الكربوكسيلية في كولاجين العظام من عظام قديمة ^{[ 11 ]} لتحليل النظائر المستقرة، وذلك للمساعدة في إعادة بناء النظام الغذائي القديم لدببة الكهوف . ^{[ 12 ]} ويُظهر تحرير ذرة الكربون الكربوكسيلية (عن طريق النينهيدرين) من الأحماض الأمينية المستخلصة من التربة المعالجة بركيزة موسومة، استيعاب تلك الركيزة في البروتين الميكروبي. ^{[ 13 ]} وقد استُخدم هذا النهج بنجاح للكشف عن أن بعض البكتيريا المؤكسدة للأمونيوم، والتي تُسمى أيضًا بالبكتيريا النيتروجينية، تستخدم اليوريا كمصدر للكربون في التربة. ^{[ 14 ]}

يوجد النينهيدرين في حالة توازن مع ثلاثي الكيتون إندان-1،2،3-تريون ، الذي يتفاعل بسهولة مع النيوكليوفيلات (بما في ذلك الماء). في حين أن شكل الكربونيل في معظم مركبات الكربونيل يكون أكثر استقرارًا من ناتج إضافة الماء (الهيدرات)، فإن النينهيدرين يُشكّل هيدرات مستقرة لذرة الكربون المركزية بسبب التأثير المُزعزع لاستقرار مجموعات الكربونيل المجاورة.

لتكوين كروموفور النينهيدرين [2-(1,3-ديوكسوإندان-2-يل)إيمينوإندان-1,3-ديون]، يجب أن يتكثف الأمين ليعطي قاعدة شيف . يتفاعل النينهيدرين مع الأمينات الثانوية ليعطي ملح إيمينيوم، وهو ملون أيضاً، وعادةً ما يكون لونه أصفر برتقالي.

قد يُسبب النينهيدرين التهاب الأنف التحسسي والربو الناتج عن الأجسام المضادة IgE. ^{[ 18 ]} وُصفت حالة عاملة مختبر جنائي تبلغ من العمر 41 عامًا، كانت تعمل بالنينهيدرين، حيث أصيبت بالتهاب الأنف وصعوبة في التنفس. ووجد أن مستويات IgE النوعية لديها قد تضاعفت تقريبًا. ^{[ 18 ]}

• هيدريندانتين
• كروماتوغرافيا الورق