Coloraciones Quimicas

Tema: Coloración

Fundamentos Generales de Coloración

La percepción de los colores por la retina está ligada a la capacidad que posee el ojo humano para captar la radiación lumínica comprendida entre 400 y 800 nanómetros de longitud de onda () y cuya mezcla homogénea se llama normalmente luz blanca o espectro visible de la radiación solar cuando un cuerpo iluminado por la luz refleja por la superficie toda la radiación que recibe, la retina lo percibe de color blanco. Si absorbe toda la radiación se percibe de color negro. El color que vemos es el complementario al absorbido. Las estructuras contenidas en las preparaciones histológicas poseen poco color o carecen de él. Por lo que no pueden ser distinguidas a excepción de la melanina de la piel o de la hemoglobina de la sangre. Este inconveniente se subsana por la propiedad de los diferentes componentes celulares de manera que pueden incorporar y fijar determinados materias colorantes. Un colorante se puede definir como la sustancia que puesta en contacto con un soporte adecuado. Se une a él y le transmite color.

Las preparaciones en colores, se deben a que no todas las estructuras celulares se tiñen con un colorante con la misma intensidad. Si se sabe exactamente la reacción química o física en la que se basa una coloración es posible deducir ciertos datos sobre las características o la constitución química de las estructuras que se ponen en manifiesto.

Tipos de colorantes según su origen podemos clasificarlos en:

Naturales: son relativamente escasas y se obtiene en forma de extractos a partir de ciertas plantas, insectos o moluscos. Son ampliamente utilizados en anatomía patológica y un ejemplo son el carmín que se utiliza como colorantes nuclear y se utiliza con hematoxilina.

Artificiales: en su mayor parte derivan de la anilina. Comenzaron a utilizarse a mitad del s. XIX y sirve a numerosas coloraciones, inicialmente se obtenía del alquitrán y actualmente se sintetiza en el laboratorio.

Naturaleza Química de los Colorantes

El soporte químico de la mayor parte de los colorantes naturales y de todos los artificiales son anillos aromáticos derivado del benceno. Debido a que los dobles átomos de carbono anillos no son fijos. Es decir, pueden ser reordenados Esto hace posible que están muchos derivados del benceno y por tanto de los colorantes de anilina.

El Benceno al igual que todos los hidrocarburos aromáticos, originalmente tienen una sustancia incolora que puede absorber radiaciones dentro del espectro de la luz ultravioleta, es decir a menos de 400 manómetros. Si se produce una reacción química e introducimos radicales químicos, el derivado del benceno que se obtiene puede absorber radiación luminosa, dentro del espectro visible y no nos mostrará color. El anillo bencénico será incoloro, a nuestros ojos. A los radicales químicos responsables de la modificación molecular a la que se debe la aparición del color se le llama grupo cromóforo y se denomina cromógeno al conjunto formado por el grupo cromóforo y el anillo bencénico. Cromógeno no es sinónimo de colorante ya que el cromógeno no siempre tiene apetencia por el tejido o no se une fuertemente al tejido. Otras veces el colorante puede perder temporalmente, su capacidad para absorber radiación lumínica dentro del espectro visible. Esto ocurre generalmente por la reducción del grupo cromóforo que lo transforma en un leucoderivado. En estos casos el color suele aparecer tras realizar una oxidación que restaura el grupo cromóforo, esto ocurre cuando no se almacena correctamente. El anillo bencénico puede llevar uno o dos grupos cromóforos. Los principales grupos cromóforos conocidos son los siguientes radicales:

Etileno

---------------------------------------

(>C=C<)

Carbonilo

---------------------------------------

(>C=O)

Tiazólico

---------------------------------------

(>C=S)

Imino

---------------------------------------

(>C=N)

Azoico

---------------------------------------

(-N=N-)

Nitroso

---------------------------------------

(-N=O)

Nitro

---------------------------------------

(-NO)

La conversión del cromógeno en colorante está vinculada a la adicción sobre la molécula cromática de otros grupos atómicos que la confieren o le dan la oportunidad de disociarse electrolíticamente o de formar sales con los diferentes tejidos. Estos radicales se los denomina grupos auxocrómos o potenciadotes del color. Generalmente tienen carga eléctrica es decir posee carácter ácido o básico y son los responsables de que el colorante tenga mayor o menor afinidad por la estructura que va a teñir.

Los grupos auxocrómos de importancia son: el grupo hidroxilo, carboxilo, amino, sulfidrilo y determinados iones derivados del Fe, Cr, Al y del Mb.

Clasificación de los colorantes según los Grupos Cromóforos.

En función del grupo cromógeno que contienen. Existen 8 grupos de colorantes:

Nitrocolorante

'Coloración'

Colorante azoico

'Coloración'

Antraquinona

'Coloración'

Acridina

'Coloración'

Oxacina

'Coloración'

Tiacina

'Coloración'

Acina

'Coloración'

Trienal metano

'Coloración'

Xianteno

'Coloración'

Ftalocianina de Cobre

'Coloración'

Colorantes Nitratos o Nitrocolorantes:

Son nitro o nitrosos derivados del benceno o del naftaleno con algunos grupos hidroxilos aminos, etc. El más sencillo es el 2, 4, 6 trinitrofenol. La presencia de los 3 grupos nitro incrementa el carácter ácido del grupo fenólico.

Colorantes Azoicos:

Contienen el grupo Azo unido o uniendo anillos adyacentes derivados del benceno o del antraceno. En general son colorantes ácidos, también los hay neutros o básicos pueden tener un solo grupo azo (monoazoicos) como por ejemplo el orange G o Anaranjado 2, el cromotropo 2R o también diazoicos como el Sudán rojo y negro, el Rojo Congo o el Escarlata de Biebrich

Colorantes Derivados de la Antroquinona:

Se obtiene a partir de la oxidación del antraceno para formar anillos quinónicos como el Rojo de Alizarina S.

Colorantes de Derivan de la Acridina:

Naranja de Acridina,

Iminas Quinónicas

Poseen 2 grupos cromóforos y en función de ellos se clasifican en derivados oxacínicos como por ejemplo la Galocianina el Azul Nilo o el Violeta de Cresilo. Derivados tiacínicos como por ejemplo: tionina, Azur A, B y C. Azul de Toluidina, derivados acínicos como por ejemplo el Rojo Neutro, Safranina E y Azocarmin.

Derivadas de Difenil metano:

Como por ejemplo la auramina y del trifenilmetano como las fucsinas o el Verde Ligero. Los colorantes de este grupo pueden ser ácidos o básicos según el grupo auxocrómo que se le añada a la molécula.

Colorantes Derivados del Xanteno:

Los grupos cromóforos son variables y entre ellos están:

-Piridina

-Rodanina

-Sulfoftaleina.

Colorantes Derivados de las Ftalocianinas:

Por ejemplo el Azul Alcian cuyo anillo recuerda a la molécula de la hemoglobina, en general junto al nombre de los colorantes figuran algunos códigos y siglas -numéricos.

Siglas: corresponden a abreviaturas comunes a diferentes colorantes. Ejemplos: Si encontramos una:

B

azulado

G

verdoso

L

insensible a la luz

M

mezcla

R

rojizo

S

soluble

W

soluble en agua

Y

amarillento

El código -numérico nos remite a lo que se denomina C.I. que es el Índice Calorimétrico del colorante que nos sirve para identificarlo y lleva 5 dígitos.

Clasificación de los colorantes según los Grupos Auxocrómos y Apetencia Tisular.

Cinco grupos fundamentales:

1º) Colorantes Básicos: asociación de un cromógeno de baja intensidad y de carácter débilmente ácido al que se le añade grupos auxocromos catiónicos fuertemente básicos que son los responsables de la carga global del colorante por eso se utilizan para teñir estructuras ácidas.

Ejemplo: laca de hematoxilina - colorante nuclear.

Fucsina básica

Galocianina

2º) Colorantes Ácidos: productos de la unión de un cromógeno de baja intensidad débilmente básico al que se le añaden grupos auxocromos fuertemente acido lo que le dan dicho carácter al colorante tiñe estructuras básicas celulares en el citoplasma celular: Eosina-C. Citoplasmática / Fucsina-Ácida.

3º)

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