¿Qué es el rojo Congo?
El rojo Congo es un colorante azoico para proteínas, formado por el acoplamiento de una sal de diazonio y un anillo aromático activo. Esta sustancia es capaz de absorber la radiación electromagnética en el espectro visible, motivo por el cual presenta un color intenso.
Está cargado negativamente. Por tanto, tiene afinidad por los componentes celulares cargados positivamente, como ciertas sustancias proteicas. Su color varía de acuerdo al pH. En este sentido, si el medio es ácido (< de pH 3), el color es azul intenso. Entre pH 3-pH 5,2 es fucsia (zona de viraje), y con > pH 5,2 el color es rojo intenso.
Es una sustancia muy versátil, ya que tiene múltiples utilidades. Se ha empleado como colorante en la industria textil, y también para células y tejidos. Fue descubierto por Böttiger en 1884.
También para realizar medios de cultivos que miden acción enzimática, como indicador de pH, como sustancia control en la evaluación del buen funcionamiento de los espectrofotómetros, en el estudio de formación de biopelículas, o en el diagnóstico de las amiloides.
Asimismo, ha permitido distinguir serotipos bacterianos y hongos por la identificación de estructuras específicas en su pared (lipopolisacáridos).
Características del rojo Congo
- Composición. Es un derivado diazonio formado por el bis-diazoico de la bencidina con el ácido naftiónico. La molécula de rojo Congo mide 21 armstrong.
- Peso molecular. 8000 g/mol aproximadamente.
- Solubilidad. Es soluble en agua, lo que facilita su uso en soluciones acuosas para la tinción de muestras biológicas.
- Unión a amiloides. Su afinidad por la celulosa, por el tejido amiloideo y por componentes celulares cargados positivamente le permite visualizar fibras proteicas (en enfermedades como el alzhéimer y el párkinson), y también para identificar la presencia de amiloides en muestras de tejido cerebral.
- Color rojo intenso. Es conocido por su color rojo vibrante y característico, lo que lo hace fácilmente identificable en preparaciones químicas y en microscopía.
- Sensibilidad a pH. Es un indicador de pH, lo que significa que cambia de color en función del pH del medio en el que se encuentra. En soluciones ácidas, tiende a ser más rojo, mientras que en soluciones alcalinas se vuelve más azul o violeta. Esta propiedad lo hace útil para determinar el pH de una solución desconocida.
Preparación del rojo Congo
El rojo Congo se prepara a diferentes concentraciones, dependiendo de la técnica que se vaya a usar. La mayoría usa el rojo Congo a 1%, 2%, 0,1%, entre otros.
Por ejemplo, para preparar el rojo Congo al 2% se deben pesar 2 g de colorante deshidratado y agregar 100 ml de agua destilada. Luego se guarda en un frasco ámbar.
Aplicaciones del rojo Congo
- Como colorante en la industria textil. Por un tiempo fue muy utilizado en la industria textil debido a su fijación en el algodón, pero actualmente está en desuso porque es cancerígeno y también porque el color no es estable, decolorándose por el roce.
- Determinación de la capacidad de formación de biopelículas. El colorante rojo Congo se emplea como método para la determinación de la formación de biofilm. El rojo Congo se une a los exopolisacáridos presentes en el biofilm. Sin embargo, en comparación a otros métodos, es el menos recomendado por los altos falsos negativos que se producen. El método usa el agar rojo Congo, compuesto por agar sangre como base, glucosa (10 g/l) y el colorante rojo Congo (0,4 g/l). Las cepas a evaluar se siembran en el medio y se incuban durante 24 horas a 37 °C, y posteriormente se incuban por 48 horas a temperatura ambiente. Una prueba positiva se evidencia si se observan colonias cristalinas de color negro y aspecto seco.
- Control de calidad de espectrofotómetros. Para evaluar si un equipo de medición de absorbancia o tramitancia está cumpliendo con los parámetros fotométricos establecidos por las normativas internacionales, se puede ejecutar una técnica sencilla que permite establecer si el equipo emite resultados dentro de los rangos de aceptabilidad. Una de las técnicas de evaluación es utilizando el rojo Congo, fundamentado en el punto isosbéstico. Se denomina punto isosbéstico a la longitud de onda a la que el rojo Congo emite una misma absorbancia de forma independiente al pH, a la concentración y a la temperatura. El valor de absorbancia es fijo y puede utilizarse como referencia. Se conoce que el punto isosbéstico teórico del rojo Congo es de 541 nm. Si el valor obtenido es diferente, se sabe que el equipo presenta problemas de corrimiento de la longitud de onda, y necesita ser revisado por un técnico especializado.
- Preparación de medios de cultivo. Se emplea, con carboximetilcelulosa, para preparar un medio de cultivo denominado agar CMC, con el fin de detectar cepas microbianas celulíticas, es decir, productoras de celulasas (endogluconasas, exoglucanasa y ß-glucosidasa). Este medio posee una coloración intensa. El color será disipado por la acción de la enzima endoglucanasa que rompe la estructura de la carboximetilcelulosa. Esto sugiere una reacción positiva. La disminución de la viscosidad y de la absorbancia permite la cuantificación de la actividad de la enzima. Por ejemplo, en cepas de Streptomyces sp.
- Identificación de microorganismos. Tiene afinidad por estructuras polisacáridas de ciertas cepas, lográndose la identificación de dichos microorganismos. Entre ellas se encuentran la Escherichia coli, y la Shigella flexneri. También se usan placas de agar rojo Congo para la obtención de colonias características, como es el caso de Azospirillum sp, que da colonias color rojo escarlata, entre otras.
- Colorante de células y tejidos. Una de las aplicaciones más comunes del rojo Congo es su utilidad en el diagnóstico de la amiloidosis. Esta extraña enfermedad consiste en el acumulamiento extracelular de una proteína anormal en diversos órganos. Esta proteína anómala se produce en la médula ósea y se denomina amiloide. El rojo Congo tiene una alta afinidad por esta sustancia. Esta propiedad ha sido utilizada para evidenciar su presencia en cortes de tejidos histológicos. El rojo Congo se emplea junto a la hematoxilina/eosina para este fin. La unión del tejido amiloide y el rojo Congo se da a través de los enlaces de hidrógeno no polares, entre los grupos carboxilos y el grupo amino. La proteína amiloide aporta los grupos carboxilos (COOH) y el rojo Congo el grupo amino. El tejido amiloide se colorea en diversas tonalidades, que van desde el rosa hasta el rojo intenso visto al microscopio óptico. En microscopios con luz doblemente polarizada estas preparaciones se observan con una birrefringencia patognomónica de color verde manzana. Es decir, presentan dicroísmo, ya que las fibras amiloides son anisotrópicas. Esta observación confirma el diagnóstico. La coloración de tejidos con rojo Congo es compatible con otras metodologías diagnósticas, como por ejemplo, los métodos inmunocitoquímicos, pudiéndose incluso recolorear.
- Como indicador de pH. La cromoendoscopia utiliza colorantes e indicadores de pH que permiten detectar ciertas patologías. Entre ellos está el rojo Congo, que puede revelar focos de cáncer temprano en la mucosa gástrica, siendo usado como un marcador de acidez. La técnica se fundamenta en que el rojo Congo a pH ácido es de color negro. Por tanto, después de colocar una solución de rojo Congo sobre la mucosa gástrica, se escogerán las zonas donde hay palidez para tomar la muestra para la biopsia, es decir, donde no hay producción de ácidos. Esto sugiere la presencia de un foco canceroso o pérdida de células parietales.
Referencias
- Rojo Congo. Recuperado de es.wikipedia.org.
- Ortiz, M., Uribe, D. Nuevo método para la cuantificación de la actividad endoglucanasa basado en el complejo celulosa-rojo Congo. Recuperado de scielo.org.
- Peña, J., Uffo, O. Producción de biofilm en genotipos de Staphylococcus aureus aislados de mastitis bovina en Cuba. Rev. Salud Anim. Recuperado de scielo.org.
- Fieser, L., Fieser, M. Química orgánica. Editorial Reverté.
- Murillo, M. Técnicas de tinción histológicas de tejidos. Recuperado de academia.edu.