Zink-Formalin - Anteil Zink für zoologische Histologie

[hebi19]

Hallo Histo-Freunde

Als Alternative zu den Fixierlösungen mit Pikrinsäure, Sublimat oder Kaliumdichromat habe ich im Netz das Zink-Formalin gefunden.

Bei Leica .. https://www.leicabiosystems.com/de/knowledge-pathway/fixation-and-fixatives-4-popular-fixative-solutions/#zinc-formalin-unbuffered ...
wird ein Anteil von einem Promille Zinksulfat angegeben.

Im Artikel im Mikrokosmos, https://www.zobodat.at/pdf/Mikrokosmos_83_2_0001.pdf  SEITE 106 !! wird dagegen von 1 bis 2 Prozent geschrieben.

An welcher Zinkkonzentration sollte ich mich für die Fixierung zoologischer Proben orientieren ??

[rlu]

Hallo Hebi,

ich bin da zu wenig Chemiker.

Aber ein paar Fragen:
1. Wo ist der Hinweis, dass diese Fixierlösung Pikrinsäure ersetzt?
2. Warum brauchst du eine Fixierung mit Pikrin, bzw. was versprichst du dir davon?
3. Schaut man sich das Rezept an, dann kann man nicht ableiten, dass es nicht toxisch ist; es verwendet auch Formalin mit Zink; Rezept 4.

Ich glaube, man muss mit dem Zeug, wie mit allen Chemikalien gut aufpassen.
Ich würde es nicht in der Wohnung lagern. Und in einem zweiten Behälter/Glas(Deckel), eingepackt in Schaumstoff, damit es nicht umfällt/zerbricht.
Handschuhe und Brille sind obligatorisch und dann sollte nichts passieren.

Danach muss das fixierte Gewebe ausgewaschen werden, bevor es weiter geht mit der aufsteigenden Alkoholreihe, Intermedium und Paraffin.

Liebe Grüße
Rudolf

P.S.

Lagerung von fixiertem Material.

https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=22126.0
Hier ist noch die Frage aufgekommen, wie man fixiertes Material lagert?
Leider wurde dies nicht beantwortet.
Bin der Meinung das ist wichtig, weil es eine Überfixierung gibt, falls das Objekt zu lange in der Lösung liegt. Man könnte dann viel leichter auf Vorrat anlegen und möglicherweise die Proben austauschen.

Dann auch die Frage, ob man vor dem Lagern, auswäscht und in welcher Lösung man dann die Proben aufhebt.

[rlu]

Das Thema ist bei den Rezepten:
https://www.mikroskopie-forum.de/index.php?topic=53703.0
Auswaschen und Lagern von fixierten Proben

[hebi19]

Hallo Rudolf

Bouin, Zenker u.a. werden beschrieben als sehr gute Fixiergemisch, welche histologische Feinheiten deutlich besser erhält als "nur Formalin"....Anton Schulte hat für seine Mäuse damals auch Bouin verwendet und empfohlen.

Natürlich ist Formalin ein Gefahrstoff - auch wenn es bis vor wenigen Jahren in Kosmetika verwendet wurde....
Zur "Gefährlichkeit von Formalin für einen Hobby Mikroskopiker" gibt es hier im Forum eine Abschätzung von Florian Stellmacher - also aus berufener Feder.
Quecksilberchlorid und Pikrinsäure halte ich dagegen für eine ganz andere Hausnummer. Während ich persönlich die Lagerung und den Umgang mit einem Fläschchen Formalin bei PSA und entsprechender Vorsicht auch im Heimbereich für unproblematisch halte so gilt das nicht ansatzweise für die genannten Zusatzstoffe. Zuletzt kann es sein, dass man da bei der Entsorgung Schwierigkeiten bekommen kann.

Im verlinkten Mikrokosmos Artikel wird definitiv auf Zinkformalin als Ersatz für die problematischen Mischungen verwiesen...Meine Frage bezog sich allein auf die Konzentration von Zink(Sulfat). Auf diese Frage bist du leider gar nicht eingegangen. Die von dir verlinkte Lagerung ist auch gar nicht mein Thema oder Frage. Zinksulfat ist wohl in jedem Blumendünger enthalten. Somit dürfte es Formalin "nicht gefährlicher machen" (im Gegensatz zu Pikrinsäure oder Quecksilbersalzen)

[DieterS.]

Hallo Martin,

Pikrinsäure wird primär nicht als Fixans eingesetzt. So enthält das Fixiergemisch nach Bouin neben der

Pikrinsäure auch Formalin als eigentliches Fixans. Pikrinsäure wirkt durch die elektronenziehende Wirkung

der Nitrogruppen stark sauer, löst sich aber in kaltem Wasser nicht gut (Sättingungskonzentration 1,2 bis

1,3 Massenprozent). Die Präferenz, Pikrinsäure in der zoologischen Histologie einzusetzen, beruht im Wesent-

lichen auf ihrer Eigenschaft, an kollagene Bindegewebsstrukturen zu binden/sich einzulagern und dort als

Vermittler einer Farbstoffbindung (konditionierende Wirkung) zu wirken. Hier möchte ich auf die Azanfärbung

hinweisen, deren Farbbrillanz durch eine pikrinsäurevermittelte Bindung verstärkt wird. In Umkehrung fällt eine

HE-Färbung häufig zu blas aus. Des Weiteren wirkt Pikrinsäure (als Säure) schonend entkalkend, so dass

die Hartgewebe kleinere Objekte (Knochen, Zähne, usw.) im Zuge einer Bouinschen-Fixierung gleichzeitig

schonend entkalkt werden.

Vielleicht helfen Dir die Ausführung ein wenig weiter.

Viele Grüße!

Dieter

[hebi19]

Hallo Dieter

Vielen Dank für deine Ausführungen ....

[DieterS.]

Hallo Martin,

ich kenne Zink-Formalin nicht und kann somit auch nicht sagen, was es damit auf sich hat. Was ich wohl weiß

ist, das zweiwertige Zinksalze (Sulfate), bakterizid wirken, da sie an Kanalproteine von bakteriellen

Zellmembranen binden können und so deren Funktion beeinträchtigen. Ob es auch zu einer Proteinvernetzung kommt

oder zu einer Formalinvernetzung unter Einbeziehung von Zinkionen, weiß ich nicht. Vielleicht besitzt das Zink

auch nur eine desinfizierend-konservierende Wirkung.

Viele Grüße!

Dieter

[K. B.]

Hallo Martin,

ich habe auch keine direkten Erfahrungen mit Zink in Fixierlösungen, generell würde ich aber mit dem Salz nicht über 1% gehen, Schwermetalle neigen gerne zum Ausfallen und können auch resistente Pigmente bilden.
Die Salze müssen auch sehr gut ausgewaschen werden, weil die sonst beim Entwässern garantiert auskristallisieren.
Der pH-Wert sollte auch nicht in den basischen Bereich rutschen bis alles Salz entfernt ist.

Viele Grüße
Kay

[DieterS.]

Hallo Martin,

ich kann mich den Ausführungen von Kay nur anschließen. Hinzu kommt noch, dass "metallisiertes" Gewebe,

nur schlecht schneidbar sind und sich die Standzeiten der Messer (Standartmesser sowie eines Glas- oder

Diamantmessers) stark reduziert. Dass weiß jeder, der einmal osmiumfixierte Gewebblöcke verarbeitet hat.

Auch kann die Färbbarkeit unter dem metallischem Einfluss leiden.

Viele Grüße!

Dieter

[hebi19]

Hallo Dieter, hallo Kay

Vielen Dank für eure Ausführungen und auch Warnhinweise bei der Weiterverarbeitung.

Ich habe inzwischen rausgefunden, dass Morphisto ein "formalinfreies Zinkfixativ" anbietet:

https://www.morphisto.de/shop/detail/d/Formalinfreies_Zink-Fixativ_%28f%C3%BCr_IHC%29//11543/#:~:text=Formalinfreies%20Zink%2DFixativ%20(f%C3%BCr%20IHC)

Nach der Beschreibung wirken die Zinksalze tatsächlich direkt fixierend. Laut Morphisto für Anwendungen "die eine hohe morphologische und molekulare Erhaltung erfordern"

Gibt man probehalber Zink-Formalin bei der "üblichen google-KI" ein, so bringt diese unter anderem die Aussage: "Minimierung der Schrumpfung: Die Zugabe von Zinksalzen (z. B. Zinkchlorid oder Zinksulfat) führt zu einer geringeren Schrumpfung des Gewebes, was zu einer besseren morphologischen Darstellung führt."

Bei der Frage nach der Konzentration bringt die KI dann die 1 Promille Angabe und dazu den Bezug auf die Leica-Seite....aber da waren wir ja schon.

Am Montag bekomme ich frische Putenleber....ich werde mal zwei Würfelchen fixieren, eins mit nur 4% Formalin, das andere mit zusätzlich einem Promill Zinksulfat. Ich schätze mal, dass man später keinen Unterschied sehen wird.....aber Versuch mach kluch..

[hebi19]

Ich habe noch eine sehr interessante Studie zur Zink-Fixierung gefunden.....

https://pmc.ncbi.nlm.nih.gov/articles/PMC11560265/#:~:text=These%20facts%20have%20motivated%20researchers,antigenic%20preservation%20compared%20with%20formalin.

Zink-Ionen im Fixativ scheinen Schrumpfungen zu reduzieren, als "Beize" zu einer besseren Farbanlagerung an Cromatin zu führen und damit Kernstrukturen konturenschärfer abzubilden und bei H.E. Färbung das Färbeergebnis zu verbessern.....